20240526-Python编程语言与面向对象编程实战

Python 面向对象

实战需求

学生管理系统旨在提供一个简洁、高效的解决方案,用于管理学校中学生的个人信息。该系统将支持学生数据的增删改查操作,并以科学化、系统化和规范化的方式维护信息。

以面向对象的思想完成实战需求

功能拆解

  1. 定义学生类 Student,学生信息包含:

    • 编号: sid
    • 姓名: name
    • 年龄: age
    • 性别: gender
  2. 实现构造方法及对象描述方法

    • __init__ : 初始化方法,接收对应参数初始化对象属性
    • __str__ : 实现对象描述方法,输出学生信息
  3. 定义管理类 StudentManagement,用来实现整体业务逻辑。

    • 使用列表做为属性保存学生对象信息
  4. 定义 manager 方法管理业务逻辑

    • 对用户输入内容进行输入校验
    • 根据用户输入内容选择不同功能执行
  5. 实现菜单方法 __menu,输出下列菜单信息,并返回用户输入的编号

    print("*****************************")
    print("*      学生管理系统           *")
    print("* 1. 添加新学生信息           *")
    print("* 2. 通过学号修改学生信息      *")
    print("* 3. 通过学号删除学生信息      *")
    print("* 4. 通过姓名删除学生信息      *")
    print("* 5. 通过学号查询学生信息      *")
    print("* 6. 通过姓名查询学生信息      *")
    print("* 7. 显示所有学生信息         *")
    print("* 8. 退出系统                *")
    print("*****************************")
    
  6. 因程序中需要多次对编号及姓名进行输入,故抽取方法获取对应的数据。

    • 获取编号方法 __getSid, 输入编号并返回(字符串类型)eg. s01
    • 获取姓名方法 __getName, 输入姓名并返回(字符串类型)
    • 获取姓名方法 __getAge, 输入年龄并返回(整型)
    • 获取姓名方法 __getGender, 输入性别并返回(字符串类型)
  7. 实现添加学生方法 addStudent

    • 方法参数为 编号姓名年龄性别四个参数
    • 输出添加操作的结果提示信息
    • 返回对应结果信息
    • 要求编号不可重复。
  8. 实现通过编号修改学生信息方法 modifyStudentByID

    • 参数为 学号
    • 如果学生存在,则进行修改,不存在输出提示信息
    • 返回是否修改成功
  9. 实现通过学号删除学生方法 deleteStudentByID

    • 参数为 学号
    • 如果学生存在,则进行删除并输出提示信息,不存在则仅输出提示
    • 返回是否删除成功
  10. 实现通过姓名删除学生方法 deleteStudentByName

    • 参数为 姓名
    • 如果学生存在,则进行删除(同名学生全部删除)并输出提示信息,不存在则仅输出提示
    • 返回是否删除成功
  11. 实现通过学号查询学生方法 queryStudentByID

    • 参数为 学号
    • 如果学生存在,则输出学生信息,不存在输出提示信息
    • 返回是否查询成功
  12. 实现通过姓名查询学生方法 queryStudentByName

    • 参数为 姓名
    • 如果学生存在,则输出学生信息(同名学生全部输出),不存在输出提示信息
    • 返回是否查询成功
  13. 实现显示所有学生信息方法 __show

    • 输出所有学生信息

实战代码

# 定义一个学生类
class Student(object):
    def __init__(self, sid, name, age, gender):
        self.sid = sid
        self.name = name
        self.age = age
        self.gender = gender

    # 重写对象的显示格式 方法
    def __str__(self):
        return f"SID: {self.sid} --- Name: {self.name} --- Age: {self.age} --- Gender: {self.gender}"


# 封装管理类
class StudentManagement(object):
    def __init__(self):
        # 定义一个全局变量,用来保存学生的信息,方法各个方法之间进行访问
        self.students = []

    # 菜单方法
    def __menu(self):
        print("****************************************")
        print("*                学生管理系统           *")
        print("*        1. 添加新学生信息              *")
        print("*        2. 通过学号修改学生信息        *")
        print("*        3. 通过学号删除学生信息        *")
        print("*        4. 通过姓名删除学生信息        *")
        print("*        5. 通过学号查询学生信息          *")
        print("*        6. 通过姓名查询学生信息          *")
        print("*        7. 显示所有学生信息             *")
        print("*        8. 退出系统                  *")
        print("****************************************")
        select_op = input("输入编号选择操作:")
        return select_op

    # 获取学号
    def __getSid(self):
        sid = input("请输入学生ID:")
        return sid

    # 获取姓名
    def __getName(self):
        name = input("请输入学生姓名:")
        return name

    # 获取年龄
    def __getAge(self):
        while True:
            age = input("请输入学生年龄:")
            if age.isdigit():
                return int(age)
            else:
                print("输入年龄不合法,请输入数字")

    # 获取性别
    def __getGender(self):
        gender = input("请输入学生性别:")
        return gender

    # 添加学生
    def addStuedent(self, sid, name, age, gender):
        for s in self.students:
            if s.sid == sid:
                print("学号已存在,添加失败")
                return "添加失败"
        else:
            student = Student(sid, name, age, gender)
            self.students.append(student)
            print("添加学生信息成功")
            return '添加成功'

    # 通过学号修改学生信息
    def modifyStudentByID(self, sid, name, age, gender):
        for s in self.students:
            if s.sid == sid:
                s.name = name
                s.age = age
                s.gender = gender
                print("修改成功")
                return "修改成功"
        else:
            print(f'没有 {sid} 对应的学生信息')
            return "修改失败"

    # 通过ID删除学生信息
    def deleteStudentByID(self, sid):
        for s in self.students:
            if s.sid == sid:
                self.students.remove(s)
                print("删除成功")
                return "删除成功"
        else:
            print(f'没有 {sid} 对应的学生信息')
            return "删除失败"

    # 通过学生姓名 删除所有符合的学生
    def deleteStudentByName(self, name):
        exist_s = []
        # 找出所有要删除的学生
        for s in self.students:
            if s.name == name:
                exist_s.append(s)

        # 开始删除
        if len(exist_s) > 0:
            for s in exist_s:
                self.students.remove(s)
                print(f"姓名为 { name } 的学生删除成功")
            else:
                print(f"成功删除 {len(exist_s)} 个学生")
                return "删除成功"
        else:
            print("学号不存在,无法删除")
            return "删除失败"

    # 通过学号查询学生信息
    def queryStudentByID(self, sid):
        for s in self.students:
            if s.sid == sid:
                print(f"学号 {sid} 的学生信息如下:")
                print(s)
                return "查询成功"
        else:
            print(f"学号 {sid} 的学生不存在")
            return "查询失败"

    # 通过姓名查询学生信息
    def queryStudentByName(self, name):
        result = []
        for s in self.students:
            if s.name == name:
                result.append(s)

        if len(result) > 0:
            print(f"姓名为 {name} 的学生共 {len(result)} 名,信息如下:")
            for s in result:
                print(s)
            return "查询成功"
        else:
            print(f"姓名为 {name} 的学生不存在")
            return "查询失败"

    # 显示所有学生信息
    def __show(self):
        print("所有学生信息如下:")
        for s in self.students:
            print(s)

    # 管理方法
    def manager(self):
        while True:
            select_op = self.__menu()
            if len(select_op) == 1 and select_op in "12345678":
                if select_op == "1":
                    sid = self.__getSid()
                    name = self.__getName()
                    age = self.__getAge()
                    gender = self.__getGender()
                    self.addStuedent(sid, name, age, gender)
                elif select_op =="2":
                    sid = self.__getSid()
                    name = self.__getName()
                    age = self.__getAge()
                    gender = self.__getGender()
                    self.modifyStudentByID(sid, name, age, gender)
                elif select_op =="3":
                    sid = self.__getSid()
                    self.deleteStudentByID(sid)
                elif select_op =="4":
                    name = self.__getName()
                    self.deleteStudentByName(name)
                elif select_op =="5":
                    sid = self.__getSid()
                    self.queryStudentByID(sid)
                elif select_op =="6":
                    name = self.__getName()
                    self.queryStudentByName(name)
                elif select_op =="7":
                    self.__show()
                else:
                    break
            else:
                print("输入的数据不合法,请输入在合法范围内的操作编号!!!")

# 程序入口
if __name__ == '__main__':
    StudentManagement().manager()