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摘要

一、班级管理系统（含成绩模块）

1. 功能概述

2. 完整代码与解析 

3. 代码解析与亮点

二、会议管理系统

1. 功能概述

2. 完整代码

3. 代码解析与亮点

三、购物车管理系统

1. 功能概述

2. 完整代码

3. 代码解析与亮点

四、总结与扩展思路

1. 技术对比

2. 扩展思路

五、资源推荐

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摘要

本文通过三个Python实战项目——班级管理系统、会议管理系统和购物车管理系统，全面解析如何利用字典（Dictionary）实现多层数据管理与用户交互。每个项目均包含完整代码、核心解析和优化方案，适合学习字典嵌套、函数封装和模块化编程。

一、班级管理系统（含成绩模块）

1. 功能概述

• 班级管理：添加班级、查看班级列表。

• 学生管理：添加学生信息（学号、联系方式）。

• 成绩管理：录入学生成绩、计算平均分。

• 数据展示：分层显示班级、学生及成绩详情。

2. 完整代码与解析 

"""
    班级管理系统（含成绩模块）
    数据结构：三层嵌套字典（班级 -> 学生 -> 详细信息）
"""
students_dic = {}

def add_classes(class_name):
    """添加班级（非空校验）"""
    if not class_name.strip():
        print("错误：班级名称不能为空！")
        return
    students_dic[class_name] = {}
    print(f"班级 [{class_name}] 添加成功！")

def add_students(class_name, student_name, student_id, student_phone):
    """添加学生（扩展成绩字段）"""
    if class_name not in students_dic:
        print(f"错误：班级 [{class_name}] 不存在！")
        return
    students_dic[class_name][student_name] = {
        "学号": student_id,
        "电话": student_phone,
        "成绩": {}  # 成绩存储为字典，格式：{"科目": 分数}
    }
    print(f"学生 [{student_name}] 添加成功！")

def add_grade(class_name, student_name, subject, grade):
    """添加成绩（校验分数有效性）"""
    if class_name not in students_dic:
        print(f"错误：班级 [{class_name}] 不存在！")
        return
    if student_name not in students_dic[class_name]:
        print(f"错误：学生 [{student_name}] 不存在！")
        return
    try:
        grade = float(grade)
        if grade < 0 or grade > 100:
            raise ValueError
    except ValueError:
        print("错误：成绩必须是0-100的数字！")
        return
    students_dic[class_name][student_name]["成绩"][subject] = grade
    print(f"成绩录入成功：{student_name} 的 {subject} 为 {grade} 分")

def get_students():
    """打印学生列表（含平均分）"""
    if not students_dic:
        print("暂无数据")
        return
    for class_name, students in students_dic.items():
        print(f"\n=== 班级：{class_name} ===")
        for name, info in students.items():
            grades = info["成绩"]
            avg = sum(grades.values()) / len(grades) if grades else 0
            print(f"  ├─ 学生：{name}")
            print(f"  ├─ 学号：{info['学号']}")
            print(f"  ├─ 电话：{info['电话']}")
            print(f"  └─ 成绩：{grades} | 平均分：{avg:.1f}")

# 主程序交互逻辑
while True:
    print("\n========== 班级管理系统 ==========")
    print("1.添加班级 2.添加学生 3.录入成绩 4.学生列表 5.退出")
    option = input("请输入操作编号：").strip()
    
    if option == "1":
        class_name = input("请输入班级名称：").strip()
        add_classes(class_name)
        
    elif option == "2":
        class_name = input("请输入班级名称：").strip()
        if class_name in students_dic:
            name = input("学生姓名：").strip()
            stu_id = input("学号：").strip()
            phone = input("联系方式：").strip()
            add_students(class_name, name, stu_id, phone)
        else:
            print(f"班级 [{class_name}] 不存在！")
            
    elif option == "3":
        class_name = input("请输入班级名称：").strip()
        if class_name in students_dic:
            student_name = input("学生姓名：").strip()
            if student_name in students_dic[class_name]:
                subject = input("科目：").strip()
                grade = input("分数（0-100）：").strip()
                add_grade(class_name, student_name, subject, grade)
            else:
                print(f"学生 [{student_name}] 不存在！")
        else:
            print(f"班级 [{class_name}] 不存在！")
            
    elif option == "4":
        get_students()
        
    elif option == "5":
        print("系统已退出！")
        break
        
    else:
        print("输入错误，请重新输入！")

3. 代码解析与亮点

数据结构：

students_dic = {
    "Python班": {
        "张三": {
            "学号": "2023001",
            "电话": "13800138000",
            "成绩": {"数学": 90.0, "Python编程": 85.5}
        }
    }
}

• 三层嵌套字典：班级 -> 学生 -> {学号, 电话, 成绩}，结构清晰易扩展。

动态平均分计算：

avg = sum(grades.values()) / len(grades) if grades else 0

• 输入校验：

  • 班级名称非空、成绩范围限制（0-100）。

二、会议管理系统

1. 功能概述

• 会议预约：输入编号、主题、内容，自动查重。

• 会议列表：展示所有会议信息。

• 数据持久化：退出时保存数据到JSON文件。

2. 完整代码

"""
    会议管理系统
    数据结构：字典（会议编号 -> [主题, 内容]）
"""
import json
meeting_dic = {}

def add_meeting(meeting_number, meeting_title, meeting_info):
    """添加会议（查重与非空校验）"""
    if meeting_number in meeting_dic:
        print("错误：会议编号重复！")
        return
    if not all([meeting_number, meeting_title, meeting_info]):
        print("错误：编号、主题或内容不能为空！")
        return
    meeting_dic[meeting_number] = [meeting_title, meeting_info]
    print("会议添加成功！")

def list_meeting():
    """打印所有会议"""
    if not meeting_dic:
        print("暂无会议记录")
        return
    print("\n=== 会议列表 ===")
    for num, details in meeting_dic.items():
        print(f"编号：{num} | 主题：{details[0]} | 内容：{details[1]}")

def save_meetings():
    """保存数据到JSON文件"""
    with open("meetings.json", "w", encoding="utf-8") as f:
        json.dump(meeting_dic, f, ensure_ascii=False)
    print("数据已保存至 meetings.json")

# 主程序交互逻辑
while True:
    print("\n========== 会议管理系统 ==========")
    print("1.添加会议 2.会议列表 3.退出")
    choice = input("请输入操作编号：").strip()
    
    if choice == "1":
        num = input("请输入会议编号：").strip()
        title = input("请输入会议主题：").strip()
        info = input("请输入会议内容：").strip()
        add_meeting(num, title, info)
        
    elif choice == "2":
        list_meeting()
        
    elif choice == "3":
        save_meetings()
        print("系统已退出！")
        break
        
    else:
        print("输入错误，请重新输入！")

3. 代码解析与亮点

• 数据持久化：

with open("meetings.json", "w", encoding="utf-8") as f:
    json.dump(meeting_dic, f, ensure_ascii=False)

• 使用json模块保存数据，重启程序不丢失。

• 输入校验：

  • 会议编号查重、主题和内容非空校验。

三、购物车管理系统

1. 功能概述

• 商品管理：添加、删除商品，校验价格和数量。

• 购物车清单：展示商品明细并计算总价。

2. 完整代码

"""
    购物车管理系统
    数据结构：字典（商品编号 -> [名称, 价格, 数量]）
"""
product_dic = {}

def add_shoppingcart(product_number, product_name, product_price, product_quantity):
    """添加商品（校验价格和数量）"""
    try:
        price = float(product_price)
        quantity = int(product_quantity)
        if price <= 0 or quantity <= 0:
            raise ValueError
    except ValueError:
        print("错误：价格或数量必须是正数！")
        return
    product_dic[product_number] = [product_name, price, quantity]
    print("商品添加成功！")

def delete_shoppingcart(product_number):
    """删除商品（友好提示）"""
    if product_number in product_dic:
        del product_dic[product_number]
        print(f"商品 {product_number} 已删除！")
    else:
        print("错误：商品不存在！")

def get_shoppingcart():
    """打印购物车清单（含总价）"""
    if not product_dic:
        print("购物车为空")
        return
    total = 0.0
    print("\n=== 购物车清单 ===")
    for num, details in product_dic.items():
        print(f"编号：{num} | 名称：{details[0]} | 单价：{details[1]}元 | 数量：{details[2]}")
        total += details[1] * details[2]
    print(f"\n总金额：{total:.2f}元")

# 主程序交互逻辑
while True:
    print("\n========== 购物车管理系统 ==========")
    print("1.添加商品 2.删除商品 3.查看清单 4.退出")
    choice = input("请输入操作编号：").strip()
    
    if choice == "1":
        num = input("请输入商品编号：").strip()
        name = input("请输入商品名称：").strip()
        price = input("请输入商品价格：").strip()
        quantity = input("请输入商品数量：").strip()
        add_shoppingcart(num, name, price, quantity)
        
    elif choice == "2":
        num = input("请输入要删除的商品编号：").strip()
        delete_shoppingcart(num)
        
    elif choice == "3":
        get_shoppingcart()
        
    elif choice == "4":
        print("感谢使用，再见！")
        break
        
    else:
        print("输入错误，请重新输入！")

3. 代码解析与亮点

数据校验：

price = float(product_price)
quantity = int(product_quantity)
if price <= 0 or quantity <= 0:
    raise ValueError

• 确保价格和数量为有效正数。

总价计算：

total += details[1] * details[2]
print(f"总金额：{total:.2f}元")

• 实时累加总价，保留两位小数。

四、总结与扩展思路

1. 技术对比

系统	数据结构	核心优化点
班级管理系统	三层嵌套字典	动态平均分、输入校验
会议管理系统	单层字典	数据持久化（JSON）、查重
购物车管理系统	单层字典	总价计算、数据合法性校验

2. 扩展思路

• 班级系统：按科目统计班级平均分，生成成绩报告。

• 会议系统：增加会议时间字段，支持按日期筛选。

• 购物车系统：实现商品分类（如电子产品、食品）。

五、资源推荐

• 书籍：《Python编程：从入门到实践》《流畅的Python》

• 工具：PyCharm（代码调试）、Jupyter Notebook（快速验证逻辑）

• 社区：CSDN（技术文章）、GitHub（开源项目参考）

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