Python开发【项目】：选课系统-改良版

程序名称: 选课系统

角色:学校、学员、课程、讲师
要求:
1. 创建北京、上海 2 所学校
2. 创建linux , python , go 3个课程 ， linux\py 在北京开， go 在上海开
3. 课程包含，周期，价格，通过学校创建课程 
4. 通过学校创建班级， 班级关联课程、讲师
5. 创建学员时，选择学校，关联班级
6. 创建讲师角色时要关联学校， 
7. 提供两个角色接口
8. 学员视图， 可以注册， 交学费， 选择班级，
9. 讲师视图， 讲师可管理自己的班级， 上课时选择班级， 查看班级学员列表 ， 修改所管理的学员的成绩 
10. 管理视图，创建讲师， 创建班级，创建课程

11. 上面的操作产生的数据都通过pickle序列化保存到文件里

之前low的代码：

移步-》》http://www.cnblogs.com/lianzhilei/p/5832691.html

想法：

选课系统是在第六节课学完面向对象时Alex给留的练习作业，当时写的程序得了个B+，当时写出了觉得自己还挺厉害的，不过现在看之前的代码惨不忍睹，纯粹为了实现要求而实现的功能，程序的扩展性很差；刚好最近复习到面向对象的内容，觉得这个作业确实不错（逻辑性很强），准备重新写一下，加上之前看过天帅的代码框架，觉得有一些启发，下面就开始搞起来！

写这个博客的目的，一是为了方便自己以后用到时去查询，二是记录下自己的思路，以后再看的时候，明白当前的想法（有想法的对比，才能看出自己进步了多少）

开始搞：

写程序的第一步就会遇到问题，因为alex给出的要求确实太乱了，这么多关联关系根本理不清，首先先把要求换成自己能懂得话，把逻辑关系重新屡一下

先来个框架：

　　三个视图：学员视图 讲师视图 管理视图  三个视图即为三个管理接口

　　五个角色：学校、学员、课程、讲师、班级　　五个角色即需要定义5个类

把要求对应成自己看懂的话：

　　① 创建北京、上海 2 所学校　　　 分析：定义学校类，通过类去创建学校实例
　　② 创建linux , python , go 3个课程 ，linux\py 在北京开，go 在上海开　　分析：定义课程类，通过课程类去创建课程实例

　  ③ 课程包含，周期，价格，通过学校创建课程 　　分析：课程类里要包含周期、价格  课程实例通过学校类去创建

　　④ 班级关联课程、班级关联讲师　　分析：可以创建班级的时候需输入关联的课程，创建讲师的时候需输入关联的班级；一个班级对应一个课程 一个班级对应一个讲师

　　⑤ 通过学校创建班级， 班级关联课程、讲师   分析：跟④一样

　　⑥ 创建学员时，选择学校，关联班级　　分析：定义学员类，创建时选择学校，选择班级，通过学校类创建学员实例，班级类里面要有包含学员的信息的字典

　　⑦ 创建讲师角色时要关联学校　　分析：之前一样，依然通过学校类去创建讲师实例

　　⑧ 学员视图 可以注册， 交学费， 选择班级  　　分析：看⑥ 学员选择班级后，通过班级关联的课程，打印课程的学费

　　⑨ 讲师视图， 讲师可以.....bala....bala    　　分析：讲师视图登录需要讲师名，通过讲师名可以找到对应的班级实例，班级实例里包含班级名，课程名，学员信息等

　　注：一个班级对应一个课程 一个班级对应一个讲师

　　　　一个课程可有多个班级

　　　　一个讲师可教授多个班级

　　　　一个学员可学习多个班级的课

分析下管理视图：

　　　　　　　　管理视图具有的功能创建讲师， 创建班级，创建课程，这些都是通过学校创建（即通过学校类的方法调用），除了创建以外我们还需要增加查询讲师、班级、课程的功能（查看相应的信息），管理视图要有6个功能

分析下讲师视图：

　　　　　　　 讲师视图可查看所授课的班级，班级学生信息  讲师视图具有2个功能

分析下学生视图：

　　　　　　　学生视图，要选择学校，选择班级（显示班级的名称，课程，价钱），添加到对应的班级内

咋做数据库呢？！

　　　　　　　 看看注里面的内容就知道对应关系比较多，对应关系比较多就意味着，一个数据改了所有跟它有关系的数据都有变动，比如班级s14关联讲师alex，学生eric报名后，讲师alex自己的班级学生信息里就要能查到eric的个人信息；当然如果用数据库去做的话，非常简单；but 咱还没学数据库呢，只能用文件的方式存在本地，如果存多个文件的话，一个文件修改另一个文件也跟着修改（互相关联），所以为了简便，就只定义一个伪数据库；通过shelve模块，存储类型{“北京”：北京实例，“上海”：上海实例}

看我怎么做的类定义（只看__init__）：

内容最小的学员类：只包含姓名，年龄，可扩展其他信息，关联信息不再这存

class Student(object):
    '''学生类，包含姓名，年龄'''
    def __init__(self,student_name,student_age):
        self.student_name = student_name
        self.student_age = student_age

都跟它有关系，但是他是被关系的课程类：只包含周期，价格，名称，可扩展其他信息，被关联，啥关联信息都不用存

class Course():
    '''定义课程类，包含名称，价格，周期'''
    def __init__(self,course_name,course_price,course_time):
        self.course_name = course_name
        self.course_price = course_price
        self.course_time = course_time

跟三个都有关系，还一一对应（课程、讲师）的班级类：看④⑥  包含班级名，课程对应课程类（对应关系在本类里保存），班级学生成员字典，存放学生类，与讲师关联信息不再本类存

class Class(object):
    '''班级类，包含名称，课程，学生'''
    def __init__(self,class_name,course_obj):
        self.class_name = class_name
        self.class_courese = course_obj
        self.class_student = {}         #学生字典 {学生名：学生实例}

关联性单一，只跟班级相好的讲师类：看⑨  包含讲师名、薪资；讲师关联班级（对应关系在本类保存）班级成员列表，存放班级名（做判断，不会重复）；通过班级名查看班级类里面的班级信息（包含学生），避免存双份数据

class Teacher(object):
    '''讲师类，定义teacher_name，teacher_salary，包含teacher_class'''
    def __init__(self, teacher_name, teacher_salary):
        self.teacher_name = teacher_name
        self.teacher_salary = teacher_salary
        self.teacher_calss = []                 #班级列表 [s14,15] 

    def teacher_add_class(self,class_name,class_obj):
        self.teacher_calss[class_name] = class_obj

内容最大，跟班级、课程、讲师都有关系的学校类：　　包含学校名，学校地址，存放课程实例、班级实例、讲师实例，都是字典形式

class School(object):
    '''学校类，包含名称，地址，课程，班级，教师'''
    def __init__(self,school_name,school_addr):
        self.school_name = school_name
        self.school_addr = school_addr
        self.school_course = {}             #学校所有的课程实例    {"课程名“：课程实例}
        self.school_class = {}
        self.school_teacher = {}    #类型与course一致
        #self.school_student = {}          #可扩展学生  

框架有了，类有了，业务逻辑还不so easy？！

直接放目录架构：

代码区：

程序入口bin下的start.py:　　注：判断了系统环境，添加了环境变量，调用了主业务区main.py

import os
import sys
import platform

if platform.system() == "Windows":
    BASE_DIR = "\\".join(os.path.abspath(os.path.dirname(__file__)).split("\\")[:-1])

else:
    BASE_DIR = "/".join(os.path.abspath(os.path.dirname(__file__)).split("/")[:-1])

sys.path.insert(0,BASE_DIR)
#print(sys.path)

from core import main
from conf import settings

if __name__ == '__main__':
    obj = main.Manage_center()
    obj.run()

start.py

配置文件conf下的settings.py：　　注：定义了数据库路径

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
#-Author-Lian

import os
import sys
import platform

if platform.system() == "Windows":
    BASE_DIR = "\\".join(os.path.abspath(os.path.dirname(__file__)).split("\\")[:-1])
    database_path = os.path.join(BASE_DIR,"database")

else:
    BASE_DIR = "/".join(os.path.abspath(os.path.dirname(__file__)).split("/")[:-1])
    database_path = os.path.join(BASE_DIR, "database")

school_db_file = os.path.join(database_path,"school")

settings.py

主业务core下的main.py：　　注：定义了4个类，管理中心，学员视图，讲师视图，学校视图

import os
import sys
import shelve
from conf import settings
from modules.school import School

class Manage_center(object):
    def __init__(self):
        pass

    def run(self):
        while True:
            print("\n欢迎进入CLASS_SYSTEM系统\n"
                  "1 学生视图\n"
                  "2 教师视图\n"
                  "3 学校视图\n"
                  "q 退出学员管理系统\n")
            user_choice = input("\033[34;0m请输入您要登录的视图:\033[0m")
            if user_choice == '':
                Manage_student()
            elif user_choice == '':
                Manage_teacher()
            elif user_choice == '':
                Manage_school()
            elif user_choice == 'q':
                print("\033[34;1m感谢使用学员管理系统,退出\033[0m")
                break
            else:
                print("\033[31;1m请输入正确的选项\033[0m")

class Manage_school(object):
    '''学校管理视图'''
    def __init__(self):
        if os.path.exists(settings.school_db_file+".dat"):      #shelve会生成三个文件，其中有.dat结尾
            self.school_db = shelve.open(settings.school_db_file)  #打开学校数据库文件
            self.run_manage()       #运行管理视图
            self.school_db.close()     #关闭数据库文件
        else:
            print("\33[31;1m系统信息：初始化数据库\33[0m")
            self.initialize_school()    #初始化数据库
            self.run_manage()
            self.school_db.close()

    def initialize_school(self):
        '''实例化两个学校北京/上海'''
        self.school_db = shelve.open(settings.school_db_file)
        self.school_db['北京'] = School('北京', '中国.北京')
        self.school_db['上海'] = School('上海', '中国.上海')

    def run_manage(self):
        '''运行学校管理视图 '''
        while True:
            for key in self.school_db:
                print("学校名称：",key)
            choice_school = input("\33[34;0m输入选择管理的学校名:\33[0m").strip()
            if choice_school in self.school_db:
                self.choice_school = choice_school
                self.school_obj = self.school_db[choice_school]
                while True:
                    print("\n欢迎来到老男孩%s校区\n"
                          "添加课程 add_course\n"
                          "增加班级 add_class\n"
                          "招聘讲师 add_teacher\n"
                          "查看课程 check_course\n"
                          "查看班级 check_class\n"
                          "查看讲师 check_teacher\n"
                          "退出程序 exit"% self.school_obj.school_name)
                    user_func = input('''\033[34;0m输入要操作的命令：\033[0m''').strip()
                    if hasattr(self,user_func):
                        getattr(self,user_func)()
            else:
                print("\33[31;1m输入错误：请输入正确的学校名\33[0m")

    def add_course(self):
        course_name = input('''\033[34;0m输入要添加课程的名称：\033[0m''').strip()
        course_price = input('''\033[34;0m输入要添加课程的价格：\033[0m''').strip()
        course_time = input('''\033[34;0m输入要添加课程的时长：\033[0m''').strip()
        if course_name in self.school_obj.school_course:    #判断课程是否已经添加过
            print("\33[32;1m课程存在\33[0m")
            self.school_obj.create_course(course_name, course_price, course_time)
            print("\33[32;1m课程更新完成\33[0m")
        else:
            self.school_obj.create_course(course_name,course_price,course_time)
            print("\33[32;1m课程添加成功\33[0m")
        self.school_db.update({self.choice_school: self.school_obj})    #更新数据库数据

    def add_class(self):
        class_name = input('''\033[34;0m输入要添加班级的名称：\033[0m''').strip()
        course_name = input('''\033[34;0m输入要关联的课程：\033[0m''').strip()
        if class_name not in self.school_obj.school_class:
            if course_name in self.school_obj.school_course:
                course_obj = self.school_obj.school_course[course_name]
                self.school_obj.create_class(class_name,course_obj)
                self.school_db.update({self.choice_school: self.school_obj})  # 更新数据库数据
                print("\33[32;1m班级创建成功\33[0m")
            else:
                print("\33[31;1m系统错误：关联的课程不存在\33[0m")
        else:
            print("\33[31;1m系统错误：班级已经存在\33[0m")

    def add_teacher(self):
        teacher_name = input('''\033[34;0m输入要招聘教师的名称：\033[0m''').strip()
        teacher_salary = input('''\033[34;0m输入教师的薪资：\033[0m''').strip()
        teacher_class = input('''\033[34;0m输入要关联的班级：\033[0m''').strip()
        if teacher_class in self.school_obj.school_class:       #判断班级是否存在
            class_obj = self.school_obj.school_class[teacher_class]     #获取班级名对应的实例
            if teacher_name not in self.school_obj.school_teacher:      #判断招聘教师是否存在，不存在创建，存在更新
                self.school_obj.create_teacher(teacher_name,teacher_salary,teacher_class,class_obj)
                print("\33[32;1m新讲师招聘成功\33[0m")
            else:
                self.school_obj.update_teacher(teacher_name, teacher_class, class_obj)
                print("\33[32;1m讲师已经存在，信息更新完成\33[0m")

            self.school_db.update({self.choice_school: self.school_obj})  # 更新数据库数据
        else:
            print("\33[31;1m系统错误：关联的班级不存在\33[0m")

    def check_course(self):
        self.school_obj.show_course()

    def check_class(self):
        self.school_obj.show_class()

    def check_teacher(self):
        self.school_obj.show_teacher()

    def exit(self):
        self.school_db.close()
        sys.exit("\033[32;1m欢迎下次使用学员管理系统\033[0m")

class Manage_student(object):
    '''学生视图'''
    def __init__(self):
        if os.path.exists(settings.school_db_file + ".dat"):  # shelve会生成三个文件，其中有.dat结尾
            self.school_db = shelve.open(settings.school_db_file)  # 打开学校数据库文件
            self.run_manage()  # 运行管理视图
            self.school_db.close()  # 关闭数据库文件
        else:
            print("\033[31;1m数据库文件不存在，请先创建学校\033[0m")
            exit()

    def run_manage(self):
        print("\n欢迎进入学员视图")
        for key in self.school_db:
            print("学校名称：", key)
        choice_school = input("\33[34;0m输入选择注册的学校名:\33[0m").strip()
        if choice_school in self.school_db:
            self.choice_school = choice_school
            self.school_obj = self.school_db[choice_school]
            student_name = input('''\033[34;0m输入学生的姓名：\033[0m''').strip()
            student_age = input('''\033[34;0m输入学生的年龄：\033[0m''').strip()
            self.school_obj.show_class_course()
            class_choice = input('''\033[34;0m输入上课的班级：\033[0m''').strip()
            if class_choice in self.school_obj.school_class:
                self.school_obj.create_student(student_name,student_age,class_choice)
                self.school_db.update({self.choice_school: self.school_obj})  # 更新数据库数据
                print("\33[32;1m学生注册成功\33[0m")
            else:
                print("\33[31;1m系统错误：输入的班级不存在\33[0m")
        else:
            print("\33[31;1m系统错误：输入的学校不存在\33[0m")

class Manage_teacher(object):
    '''教师视图'''
    def __init__(self):
        if os.path.exists(settings.school_db_file + ".dat"):  # shelve会生成三个文件，其中有.dat结尾
            self.school_db = shelve.open(settings.school_db_file)  # 打开学校数据库文件
            self.run_manage()  # 运行管理视图
            self.school_db.close()  # 关闭数据库文件
        else:
            print("\033[31;1m数据库文件不存在，请先创建学校\033[0m")
            exit()

    def run_manage(self):
        for key in self.school_db:
            print("学校名称：", key)
        choice_school = input("\33[34;0m输入选择学校名:\33[0m").strip()
        if choice_school in self.school_db:
            self.choice_school = choice_school
            self.school_obj = self.school_db[choice_school]
            teacher_name = input('''\033[34;0m输入登录讲师的姓名：\033[0m''').strip()
            while True:
                if teacher_name in self.school_obj.school_teacher:
                    print("\n欢迎来到教师中心\n"
                          "查看班级 check_class\n"
                          "退出程序 exit" )
                    user_func = input('''\033[34;0m输入要操作的命令：\033[0m''').strip()
                    if hasattr(self, user_func):
                        getattr(self, user_func)(teacher_name)
                else:
                    print("\033[31;1m讲师不存在\033[0m")

    def check_class(self,teacher_name):
        self.school_obj.show_teacher_classinfo(teacher_name)

    def exit(self,*args):
        self.school_db.close()
        sys.exit("\033[32;1m欢迎下次使用学员管理系统\033[0m")

main.py

数据文件database：　　注：不用管，自动初始化生成

注：不用管，自动初始化生成

database

模块modules下的school：　

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
#-Author-Lian
from modules.course import Course
from modules.classs import Class
from modules.teacher import Teacher
from modules.student import Student

class School(object):
    '''学校类，包含名称，地址，课程，班级，教师'''
    def __init__(self,school_name,school_addr):
        self.school_name = school_name
        self.school_addr = school_addr
        self.school_course = {}             #学校所有的课程实例
        self.school_class = {}
        self.school_teacher = {}
        #self.school_student = {}

    def create_course(self,course_name,course_price,course_time):
        '''创建课程'''
        course_obj = Course(course_name,course_price,course_time)
        self.school_course[course_name] = course_obj

    def show_course(self):
        '''查看课程信息'''
        for key in self.school_course:
            course_obj = self.school_course[key]
            print("\33[32;1m课程：%s\t价格：%s\t周期：%s月\33[0m"%(course_obj.course_name,course_obj.course_price,
                                         course_obj.course_time,))

    def create_class(self,class_name,courese_obj):
        '''创建班级'''
        class_obj = Class(class_name,courese_obj)
        self.school_class[class_name] = class_obj

    def show_class(self):
        for key in self.school_class:
            class_obj = self.school_class[key]
            print("\33[32;1m班级：%s\t关联课程：%s\33[0m" % (class_obj.class_name, class_obj.class_courese.course_name))

    def show_class_course(self):
        for key in self.school_class:
            class_obj = self.school_class[key]
            course_obj = class_obj.class_courese
            print("\33[32;1m班级：%s\t关联课程：%s\t价格：%s\t周期：%s月\33[0m" % (class_obj.class_name, course_obj.course_name,
                                                                    course_obj.course_price,course_obj.course_time))

    def create_teacher(self,teacher_name, teacher_salary,class_name,class_obj):
        '''创建讲师'''
        teacher_obj = Teacher(teacher_name, teacher_salary)
        teacher_obj.teacher_add_class(class_name,class_obj)
        self.school_teacher[teacher_name] = teacher_obj

    def update_teacher(self,teacher_name,class_name,class_obj):
        '''更新教师信息'''
        teacher_obj = self.school_teacher[teacher_name]
        teacher_obj.teacher_add_class(class_name,class_obj)

    def show_teacher(self):
        '''查看讲师信息'''
        for key in self.school_teacher:
            teacher_obj = self.school_teacher[key]
            class_list = []
            for i in teacher_obj.teacher_calss:
                class_list.append(i)
            print("\33[32;1m讲师：%s\t薪资：%s\t关联班级：%s\33[0m" % (teacher_obj.teacher_name, teacher_obj.teacher_salary,
                                                          class_list ))
    def create_student(self,student_name,student_age,class_choice):
        '''注册学生'''
        student_obj = Student(student_name,student_age)     #生成学生实例
        class_obj = self.school_class[class_choice]         #获取学生所注册班级的实例对象
        class_obj.class_student[student_name]=student_obj   #班级实例里添加学生信息
        self.school_class[class_choice] = class_obj         #学校班级字典更新

    def show_teacher_classinfo(self,teacher_name):
        teacher_obj = self.school_teacher[teacher_name]
        for i in teacher_obj.teacher_calss:
            class_obj = self.school_class[i]
            student_list = []
            for k in class_obj.class_student:
                student_list.append(k)
            print("\33[32;1m班级：%s\t关联课程：%s\t学员:%s\33[0m" % (class_obj.class_name, class_obj.class_courese.course_name,
                                                            student_list))

student.py

模块modules下的class：

class Class(object):
    '''班级类，包含名称，课程，学生'''
    def __init__(self,class_name,course_obj):
        self.class_name = class_name
        self.class_courese = course_obj
        self.class_student = {}         #学生字典

class.py

模块modules下的course：

class Course():
    '''定义课程类，包含名称，价格，周期'''
    def __init__(self,course_name,course_price,course_time):
        self.course_name = course_name
        self.course_price = course_price
        self.course_time = course_time

course.py

模块modules下的student：

class Student(object):
    '''学生类，包含姓名，年龄'''
    def __init__(self,student_name,student_age):
        self.student_name = student_name
        self.student_age = student_age

student.py

模块modules下的teacher：

class Teacher(object):
    '''讲师类，定义teacher_name，teacher_salary，包含teacher_class'''
    def __init__(self, teacher_name, teacher_salary):
        self.teacher_name = teacher_name
        self.teacher_salary = teacher_salary
        self.teacher_calss = []                 #班级列表 [s14,15]

    def teacher_add_class(self,class_name,class_obj):
        self.teacher_calss[class_name] = class_obj

teacher.py

运行示例图：

学校视图：

学生视图：

讲师视图：