用Python开发的学生信息管理系统
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由于实验课题的需要，自行购置了一本关于Python的教材，以此作为零基础入门学习的起点，本文档旨在记录个人的学习过程与心得体会。
1.1 需求分析
学生管理系统应当具备如下功能：
-
录入学生及其成绩的相关数据；
-
将所录入的学生信息存储至文件中；
-
对已有学生信息进行编辑与删除操作；
-
检索特定学生的信息；
-
按照学生成绩的高低顺序进行排列；
-
计算并汇总学生的总分。
提示：此处可补充本文拟记录的主要内容：
例如：伴随着人工智能技术的持续进步，机器学习作为其中的重要分支也日益受到重视，越来越多的人开始学习这一领域，本文将对机器学习的基础知识进行介绍。
提示：以下为本文正文内容，可供参考
1.系统设计框架与架构
系统功能架构
二、函数设计与实现
2.1.主函数设计
import re # 导入正则表达式模块
import os # 导入操作系统模块
filename = "students.txt" # 定义保存学生信息的文件名
def menu():
# 输出菜单
print('''
╔———————学生信息管理系统———————————————————————╗
│
│ =============== 功能菜单 ==============
│
│ 1 录入学生信息
│ 2 查找学生信息
│ 3 删除学生信息
│ 4 修改学生信息
│ 5 排序
│ 6 统计学生总人数
│ 7 显示所有学生信息
│ 0 退出系统
│
│
│ ==========================================
│ 说明：通过数字或↑↓方向键选择菜单
╚————————————————————————————————————————————╝
''')
def main():
ctrl = True # 标记是否退出系统
while (ctrl):
menu() # 显示菜单
option = input("请选择：") # 选择菜单项
option_str = re.sub("\D", "", option) # 提取数字
if option_str in ['0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7']:
option_int = int(option_str)
if option_int == 0: # 退出系统
print('您已退出学生成绩管理系统！')
ctrl = False
elif option_int == 1: # 录入学生成绩信息
insert()
elif option_int == 2: # 查找学生成绩信息
search()
elif option_int == 3: # 删除学生成绩信息
delete()
elif option_int == 4: # 修改学生成绩信息
modify()
elif option_int == 5: # 排序
sort()
elif option_int == 6: # 统计学生总数
total()
elif option_int == 7: # 显示所有学生信息
show()
if __name__ == "__main__":
main()
2.2.写入文件save()函数设计
# 将学生信息保存到文件
def save(student):
try:
students_txt = open(filename, "a") # 以追加模式打开
except Exception as e:
students_txt = open(filename, "w") # 文件不存在，创建文件并打开
for info in student:
students_txt.write(str(info) + "\n") # 按行存储，添加换行符
students_txt.close() # 关闭文件
2.3.加入学生信息insert()函数设计
def insert():
stdentList = [] # 保存学生信息的列表
mark = True # 是否继续添加
while mark:
id = input("请输入ID（如 1001）：")
if not id: # ID为空，跳出循环
break
name = input("请输入名字：")
if not name: # 名字为空，跳出循环
break
try:
english = int(input("请输入英语成绩："))
python = int(input("请输入Python成绩："))
c = int(input("请输入C语言成绩："))
except:
print("输入无效，不是整型数值．．．．重新录入信息")
continue
stdent = {"id": id, "name": name, "english": english, "python": python, "c": c} # 将输入的学生信息保存到字典
stdentList.append(stdent) # 将学生字典添加到列表中
inputMark = input("是否继续添加？（y/n）:")
if inputMark == "y": # 继续添加
mark = True
else: # 不继续添加
mark = False
save(stdentList) # 将学生信息保存到文件
print("学生信息录入完毕！！！")
2.4.查找学生信息search()功能
def search():
mark = True
student_query = [] # 保存查询结果的学生列表
while mark:
id = ""
name = ""
if os.path.exists(filename): # 判断文件是否存在
mode = input("按ID查输入1；按姓名查输入2：")
if mode == "1":
id = input("请输入学生ID：")
elif mode == "2":
name = input("请输入学生姓名：")
else:
print("您的输入有误，请重新输入！")
search() # 重新查询
with open(filename, 'r') as file: # 打开文件
student = file.readlines() # 读取全部内容
for list in student:
d = dict(eval(list)) # 字符串转字典
if id is not "": # 判断是否按ID查
if d['id'] == id:
student_query.append(d) # 将找到的学生信息保存到列表中
elif name is not "": # 判断是否按姓名查
if d['name'] == name:
student_query.append(d) # 将找到的学生信息保存到列表中
show_student(student_query) # 显示查询结果
student_query.clear() # 清空列表
inputMark = input("是否继续查询？（y/n）:")
if inputMark == "y":
mark = True
else:
mark = False
else:
print("暂未保存数据信息...")
return
2.5.删除学生信息delete()功能
def delete():
mark = True # 标记是否循环
while mark:
studentId = input("请输入要删除的学生ID：")
if studentId is not "": # 判断要删除的学生是否存在
if os.path.exists(filename): # 判断文件是否存在
with open(filename, 'r') as rfile: # 打开文件
student_old = rfile.readlines() # 读取全部内容
else:
student_old = []
ifdel = False # 标记是否删除
if student_old: # 如果存在学生信息
with open(filename, 'w') as wfile: # 以写方式打开文件
d = {} # 定义空字典
for list in student_old:
d = dict(eval(list)) # 字符串转字典
if d['id'] != studentId:
wfile.write(str(d) + "\n") # 将一条学生信息写入文件
else:
ifdel = True # 标记已经删除
if ifdel:
print("ID为 %s 的学生信息已经被删除..." % studentId)
else:
print("没有找到ID为 %s 的学生信息..." % studentId)
else: # 不存在学生信息
print("无学生信息...")
break # 退出循环
show() # 显示全部学生信息
inputMark = input("是否继续删除？（y/n）:")
if inputMark == "y":
mark = True # 继续删除
else:
mark = False # 退出删除学生信息功能
2.6.修改学生信息modify()功能
def modify():
show() # 显示全部学生信息
if os.path.exists(filename): # 判断文件是否存在
with open(filename, 'r') as rfile: # 打开文件
student_old = rfile.readlines() # 读取全部内容
else:
return
studentid = input("请输入要修改的学生ID：")
with open(filename, "w") as wfile: # 以写模式打开文件
for student in student_old:
d = dict(eval(student)) # 字符串转字典
if d["id"] == studentid: # 是否为要修改的学生
print("找到了这名学生，可以修改他的信息！")
while True: # 输入要修改的信息
try:
d["name"] = input("请输入姓名：")
d["english"] = int(input("请输入英语成绩："))
d["python"] = int(input("请输入Python成绩："))
d["c"] = int(input("请输入C语言成绩："))
except:
print("您的输入有误，请重新输入。")
else:
break # 跳出循环
student = str(d) # 将字典转换为字符串
wfile.write(student + "\n") # 将修改的信息写入到文件
print("修改成功！")
else:
wfile.write(student) # 将未修改的信息写入到文件
mark = input("是否继续修改其他学生信息？（y/n）：")
if mark == "y":
modify() # 重新执行修改操作
2.7.排序sort()
def sort():
show() # 显示全部学生信息
if os.path.exists(filename): # 判断文件是否存在
with open(filename, 'r') as file: # 打开文件
student_old = file.readlines() # 读取全部内容
student_new = []
for list in student_old:
d = dict(eval(list)) # 字符串转字典
student_new.append(d) # 将转换后的字典添加到列表中
else:
return
ascORdesc = input("请选择（0升序；1降序）：")
if ascORdesc == "0": # 按升序排序
ascORdescBool = False # 标记变量，为False表示升序排序
elif ascORdesc == "1": # 按降序排序
ascORdescBool = True # 标记变量，为True表示降序排序
else:
print("您的输入有误，请重新输入！")
sort()
mode = input("请选择排序方式（1按英语成绩排序；2按Python成绩排序；3按C语言成绩排序；0按总成绩排序）：")
if mode == "1": # 按英语成绩排序
student_new.sort(key=lambda x: x["english"], reverse=ascORdescBool)
elif mode == "2": # 按Python成绩排序
student_new.sort(key=lambda x: x["python"], reverse=ascORdescBool)
elif mode == "3": # 按C语言成绩排序
student_new.sort(key=lambda x: x["c"], reverse=ascORdescBool)
elif mode == "0": # 按总成绩排序
student_new.sort(key=lambda x: x["english"] + x["python"] + x["c"], reverse=ascORdescBool)
else:
print("您的输入有误，请重新输入！")
sort()
show_student(student_new) # 显示排序结果
2.8.统计学生总数total()
def total():
if os.path.exists(filename): # 判断文件是否存在
with open(filename, 'r') as rfile: # 打开文件
student_old = rfile.readlines() # 读取全部内容
if student_old:
print("一共有 %d 名学生！" % len(student_old))
else:
print("还没有录入学生信息！")
else:
print("暂未保存数据信息...")
2.9.显示所有学生信息show()
def show():
student_new = []
if os.path.exists(filename): # 判断文件是否存在
with open(filename, 'r') as rfile: # 打开文件
student_old = rfile.readlines() # 读取全部内容
for list in student_old:
student_new.append(eval(list)) # 将找到的学生信息保存到列表中
if student_new:
show_student(student_new)
else:
print("暂未保存数据信息...")
2.10.将保存在列表中的学生信息显示出来show_student()
def show_student(studentList):
if not studentList:
print("(o@.@o) 无数据信息 (o@.@o) \n")
return
format_title = "{:^6}{:^12}\t{:^8}\t{:^10}\t{:^10}\t{:^10}"
print(format_title.format("ID", "名字", "英语成绩", "Python成绩", "C语言成绩", "总成绩"))
format_data = "{:^6}{:^12}\t{:^12}\t{:^12}\t{:^12}\t{:^12}"
for info in studentList:
print(format_data.format(info.get("id"), info.get("name"), str(info.get("english")), str(info.get("python")),
str(info.get("c")),
str(info.get("english") + info.get("python") + info.get("c")).center(12)))
总结
以下是对文章内容的简要概述：
例如：以上即为今日讲解的主要内容，此处仅对pandas库的基本应用进行了简要说明，实际上pandas还包含众多能够帮助用户高效处理数据的函数与操作方式。
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