Python – 函数实战

Python – 函数实战

什么是模块化程序设计

  • 在进行程序设计时将一个大程序按照功能划分为若干小程序模块
  • 每个小程序模块完成一个确定的功能
  • 并在这些模块之间建立必要的联系,通过模块的互相协作完成整个功能

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自顶向下

  • 在设计较复杂的程序时,一般采用自顶向下的方法,将问题划分为几个部分,各个部分再进行细化,直到分解为较好解决问题为止
  • 采用模块化设计编写程序时,不是一开始就逐条编写程序代码
  • 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
  • 以功能块为单位进行程序设计,实现其求解的方法称为模块化

 

函数在模块化设计的作用

  • 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

 

实战

功能简介

实现一个通讯录管理程序,使用函数来实现程序,采用模块化的程序设计方法:

  • 划分通讯录程序的功能模块,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

 

通讯录功能简介

通讯录包含若干联系人,每个联系人包括:姓名、地址、电话 3 项内容。程序提供 4 项基本功能:

  • 增加联系人: 用户输入姓名、地址、电话等信息,将信息保存在一个列表中
  • 列出联系人: 打印输出所有联系人的信息
  • 查询联系人: 用户输入联系人姓名,打印输出该联系人的信息
  • 删除联系人: 用户输入联系人姓名,从通讯录中删除该联系人

 

主程序入口

通过命令行界面实现以上功能,程序 addr-manage.py 运行时首先打印一个菜单

C:\> python addr-manage.py
1. create person
2. list all persons
3. query person
4. delete person
5. quit
Enter a number(1-5):

 

主程序包含以下功能

数字选项 功能描述
1. create person 增加联系人
2. list all persons 列出联系人
3. query person 查询联系人
4. delete person 删除联系人
5. quit 退出通讯录程序

 

用什么数据结构来描述一个联系人

  • 字典最佳
  • 因为联系人可能会有很多个属性
  • 假设联系人有三个属性
姓名 地址 电话
张三 南京 12306

 

字典表示联系人

{
    "name": "张三",
    "address": "南京",
    "phone": "12306"
}

那么这是一个联系人

 

用什么数据结构来描述一个通讯录

通讯录会有多个联系人,所以会有多个字典,可以通过列表来表示通讯录

zhangSan = {'name': '张三', 'address': '南京', 'phone': '12306'}
liSi = {'name': '李四', 'address': '北京', 'phone': '10086'}
persons = [zhangSan, liSi]

 

一个函数对应一个功能

功能模块 对应的函数
增加联系人 create_person
列出联系人 list_person
查询联系人 query_person
删除联系人 delete_person
主控模块 main

 

总的代码结构

# 通讯录
persons = []


# 添加联系人
def create_person():
    pass


# 列出联系人
def list_person():
    pass


# 查出联系人
def query_person():
    pass


# 删除联系人
def delete_person():
    pass


# 主函数
def main():
    pass


main()

 

主函数代码实现

  1. 获取用户输入的选择
  2. 根据选择执行对应的功能
  3. 不断重复第一步
# 主函数
def main():
    while True:
        # 获取用户输入
        input_str = input("1. create person\n"
                          "2. list all persons\n"
                          "3. query person\n"
                          "4. delete person\n"
                          "5. quit\n"
                          "Enter a number(1-5): "
                          )

        if input_str == "1":
            create_person()
        elif input_str == "2":
            list_person()
        elif input_str == "3":
            query_person()
        elif input_str == "4":
            delete_person()
        elif input_str == "5":
            break
        else:
            print("无效选择")

 

添加联系人代码实现

# 添加联系人
def create_person():
    name = input("请输入姓名:")
    address = input("请输入地址:")
    phone = input("请输入手机:")

    if name and address and phone:
        person = {
            "name": name,
            "address": address,
            "phone": phone
        }
        persons.append(person)

 

列出联系人代码实现

# 列出联系人
def list_person():
    for person in persons:
        print(person)

 

查出联系人代码实现

# 查出联系人
def query_person():
    name = input("请输入需要查找的姓名:")
    for person in persons:
        if name == person["name"]:
            print(person)

 

删除联系人代码实现

# 删除联系人
def delete_person():
    name = input("请输入需要查找的姓名:")
    for person in persons:
        if name == person["name"]:
            persons.remove(person)

 

运行效果

1. create person
2. list all persons
3. query person
4. delete person
5. quit
Enter a number(1-5): 1
请输入姓名:poloyy
请输入地址:广州荔湾区
请输入手机:13501111111

1. create person
2. list all persons
3. query person
4. delete person
5. quit
Enter a number(1-5): 2
{'name': 'poloyy', 'address': '广州荔湾区', 'phone': '13501111111'}

1. create person
2. list all persons
3. query person
4. delete person
5. quit
Enter a number(1-5): 3
请输入需要查找的姓名:poloyy
{'name': 'poloyy', 'address': '广州荔湾区', 'phone': '13501111111'}

1. create person
2. list all persons
3. query person
4. delete person
5. quit
Enter a number(1-5): 4
请输入需要查找的姓名:poloyy

1. create person
2. list all persons
3. query person
4. delete person
5. quit
Enter a number(1-5): 2

1. create person
2. list all persons
3. query person
4. delete person
5. quit
Enter a number(1-5): 5

Process finished with exit code 0

 

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