Python学习之模块化程序设计示例详解 Python学习之模块化程序设计示

关于模块化程序设计
水果仓库功能简介

主功能实现与程序入口
实现添加功能
实现列出所有信息功能
实现查询信息功能
实现删除信息功能

完整程序如下

关于模块化程序设计什么是模块化程序设计？
程序设计的模块化指的是在进行程序设计时，把一个大的程序功能划分为若干个小的程序模块。每一个小程序模块实现一个确定的功能，并且在这些小程序模块实现的功能之间建立必要的联系，通过各个小模块之间的互相协作完成整个大功能实现的方法。
模块化设计程序的方法？

一般在针对实现比较复杂程序的情况下，采用的是自上而下的方法。将复杂的场景划分为几个部分，每一个部门再进行针对性的细化，直到分解为比较好的解决方案为止。
采用模块化设计程序，并不是一开始就逐条的编写程序代码，而是首先用主程序、子程序等框架把软件的主要结构和流程描述出来，以功能划分的模块为单位进行程序设计。
利用函数，不仅可以实现程序的模块化，使得程序设计更加简单和直观，从而提高了程序的易读性和可维护性，而且还可以把程序中经常用到的一些计算或操作编写成通用函数，以供随时调用。

该章节模拟一个水果仓库管理程序。在前面章节中，程序的各项功能代码全部集中在一个代码段中，程序的结构不清晰。该章节使用函数来实现程序，采用模块化的程序设计方法：

划分水果仓库程序的功能模块，使用函数实现相应的功能
首先实现整体框架，然后再细化每个功能细节
最终的程序由多个函数构成，每个函数实现一个单一的功能，整个程序的结构清晰

水果仓库功能简介编写程序 fruits_warehouse 模拟水果仓库的一个简单管理系统，水果仓库包含若干水果，每种水果包括：名称、重量、日期 3 项内容。程序提供 4 项基本功能：

添加水果: 用户输入水果的名称、重量、日期信息，将信息保存在一个列表中
列出当前所有水果: 打印输出当前所有水果的信息
查询水果: 用户输入水果的名称，打印输出该水果的信息
删除水果: 用户输入水果的名称，删除该水果的信息

通过命令行界面实现以上功能，程序 fruits_warehouse 运行时首先打印一个菜单，如下所示：

1: 添加水果信息2: 显示所有水果3: 查询水果信息4: 删除水果信息5: 退出请根据提示的数字 1-5 输入要执行的操作:

所以我们定义一个获取选项的函数，如下：

def get_option():print('1: 添加水果信息')print('2: 显示所有水果')print('3: 查询水果信息')print('4: 删除水果信息')print('5: 退出')option = input('请根据提示输入要执行的操作: 数字 1-5 ')return optionget_option()# >>> 执行结果如下：# >>> 1: 添加水果信息# >>> 2: 显示所有水果# >>> 3: 查询水果信息# >>> 4: 删除水果信息# >>> 5: 退出# >>> 请根据提示的数字 1-5 输入要执行的操作:

文章图片

主功能实现与程序入口
总共有 5 个选项，用户输入对应的数字选择相应的功能，如下表所示：

数字选项	对应功能
1 ： add_fruit	添加水果信息
2：search_all_fruits	列出当前所有水果信息
3：query_fruit	查询水果信息
4：del_fruit	删除水果信息
5：quit	退出

编写对应的函数，这里我们先写出函数的定义，暂时使用 pass 占位，代码如下

def add_fruit():# 添加水果信息passdef search_all_fruits(): # 列出当前所有水果信息passdef query_fruit():# 查询水果信息passdef del_fruit():# 删除水果信息passdef main():# 主程入口pass

接下来我们就实现以下主程入口与获取用户的输入

fruits =[]# 创建一个空列表 fruits，fruits 记录所有水果的信息def get_option():# 获取用户输入print('1: 添加水果信息')print('2: 显示所有水果')print('3: 查询水果信息')print('4: 删除水果信息')print('5: 退出')option = input('请根据提示输入要执行的操作: 数字 1-5 ')return optiondef add_fruit():# 添加水果信息passdef search_all_fruits(): # 列出当前所有水果信息passdef query_fruit():# 查询水果信息passdef del_fruit():# 删除水果信息passdef main():# 主程入口while True:option = get_option()if option == '1':add_fruit()elif option == '2':search_all_fruits()elif option == '3':query_fruit()elif option == '4':ddel_fruit()elif option == '5':breakelse:print('输入错误！请重新输入！')main()

实现添加功能

def add_fruit():# 添加水果信息name = input('name: ')weight = input('weight: ')date = input('date: ')fruit = {'name': name, 'weight': weight, 'date': date}fruits.append(fruit)

实现列出所有信息功能

def search_all_fruits():# 列出当前所有水果信息if len(fruits) == 0:print('**************')print('当前仓库没有水果')print('**************')else:for fruit in fruits:print(f'%s,%s,%s' % (fruit['name'], fruit['weight'], fruit['date']))

实现查询信息功能

def query_fruit():# 查询水果信息name = input('name: ')if len(fruits) == 0:print('***************')print('当前仓库没有水果')print('***************')else:for fruit in fruits:if fruit['name'] == name:print(f'%s,%s,%s' % (fruit['name'], fruit['weight'], fruit['date']))

实现删除信息功能

def del_fruit():# 删除水果信息name = input('name: ')if len(fruits) == 0:print('***************')print('当前仓库没有水果')print('***************')else:for fruit in fruits:if fruit['name'] == name:fruits.remove(fruit)break

完整程序如下注意：这个完整程序的功能其实并不算完整，只能说是实现了一个基础功能；比如一个场景，当我们要查询、删除的水果并不在 fruits 列表的时候，这里并没有做校验，只是校验了当前水果列表是否存在水果(长度判断)。
所以大家可以自己动手完善一下。

# coding:utf-8"""@Author:Neo@Date:2020/1/14@Filename:fruits_warehouse.py@Software:Pycharm"""fruits = []# 创建一个空列表 fruits，fruits 记录所有水果的信息def get_option():# 获取用户输入print('1: 添加水果信息')print('2: 显示所有水果')print('3: 查询水果信息')print('4: 删除水果信息')print('5: 退出')option = input('请根据提示数字 1-5 输入要执行的操作: ')return optiondef add_fruit():# 添加水果信息name = input('name: ')weight = input('weight: ')date = input('date: ')fruit = {'name': name, 'weight': weight, 'date': date}fruits.append(fruit)print(fruits)def search_all_fruits():# 列出当前所有水果信息if len(fruits) == 0:print('')print('**************')print('当前仓库没有水果')print('**************')print('')else:for fruit in fruits:print(f'%s,%s,%s' % (fruit['name'], fruit['weight'], fruit['date']))def query_fruit():# 查询水果信息name = input('name: ')if len(fruits) == 0:print('')print('**************')print('当前仓库没有水果')print('**************')print('')else:for fruit in fruits:if fruit['name'] == name:print(f'%s,%s,%s' % (fruit['name'], fruit['weight'], fruit['date']))def del_fruit():# 删除水果信息name = input('name: ')if len(fruits) == 0:print('')print('**************')print('当前仓库没有水果')print('**************')print('')else:for fruit in fruits:if fruit['name'] == name:fruits.remove(fruit)breakdef main():# 主程入口while True:option = get_option()if option == '1':add_fruit()elif option == '2':search_all_fruits()elif option == '3':query_fruit()elif option == '4':del_fruit()elif option == '5':breakelse:print('输入错误！请重新输入！')main()

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