Python 编程小案例

本小节实现一个通讯录管理程序,通过这个案例来融会贯通之前所学习的知识,该程序使用到如下知识点:

• 条件选择
• 循环
• 列表
• 字典
• 键盘输入
• 屏幕输出

编写程序 addr-manage.py 实现通讯录管理系统,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

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,如下所示:

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): 

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:

1. 程序框架

1.1 数据结构

程序使用字典描述一个联系人,假设某个联系人的信息如下:

使用字典描述该联系人如下:

>>> person = {'name': '张三', 'address': '南京', 'phone': '12306'}

• 字典有三个键:name、address、phone
• 对应的值分别为:张三、南京、12306

程序将所有联系人信息存储在列表中,即通讯录是一个列表、列表的元素是字典。假设通讯录中有两个人,它们的信息如下所示:

使用列表描述通讯录如下:

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

• 在第 1 行,变量 zhangSan 的类型是一个字典,描述了张三的信息
• 在第 2 行,变量 liSi 的类型是一个字典,描述了李四的信息
• 在第 3 行,persons 是一个列表,存储了 zhangSan 和 liSi 两个联系人

上面的代码为了易于理解,使用了 3 行代码描述了通讯录。也可以使用 1 行代码描述该通讯录,代码如下:

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

1.2 程序框架

程序框架由两个主要部分:

• 使用全局变量 persons 保存所有联系人的信息
• 使用循环处理程序逻辑
  • 首先打印功能菜单
  • 然后获取用户输入的选择
  • 根据用户的选择执行对应的功能

persons = []
while True:
 print('1. create person')
 print('2. list all persons')
 print('3. query person')
 print('4. delete person')
 print('5. quit')
 choice = input('Enter a number(1-5):') 
 if choice == '1':
 pass
 elif choice == '2':
 pass
 elif choice == '3':
 pass
 elif choice == '4':
 pass
 elif choice == '5':
 pass
 else:
 print('Invalid choice') 

• 在第 1 行,创建一个空列表 persons,persons 记录所有联系人的信息
• 在第 3 行,创建一个 while 死循环
• 在第 3 行至第 8 行,打印通讯录功能菜单
• 在第 9 行,使用 input() 函数获取用户输入的选择
• 在第 11 行至第 22 行,根据 choice 选择执行相应的功能
• 在第 12 行、第 14 行、第 16 行、第 18 行、第 20 行,在相应的功能实现处使用 pass 表示空操作,在下面的小节中将逐步填充

2. 增加联系人

本小节实现增加联系人的功能,如下所示:

if choice == '1':
 name = input('name: ')
 address = input('address: ')
 phone = input('phone: ')
 person = {'name': name, 'address': address, 'phone': phone}
 persons.append(person)

• 在第 1 行,如果 choice == ‘1’,则执行增加联系人的功能
• 在第 2 行,获取用户输入的 name
• 在第 3 行,获取用户输入的 address
• 在第 4 行,获取用户输入的 phone
• 在第 5 行,根据用户输入的 name、address、phone 创建一个字典,用于描述该联系人
• 在第 6 行,将联系人加入到 persons 中

3. 列出联系人

本小节实现列出所有联系人的功能,如下所示:

elif choice == '2':
 for person in persons:
 print('%s,%s,%s' % (person['name'], person['address'], person['phone']))

• 在第 1 行,如果 choice == ‘2’,则执行列出所有联系人的功能
• 在第 2 行,遍历列表 persons,循环变量 person 是一个字典
• 在第 3 行,打印变量 person 的内容

对每个联系人打印输出一行,假设通讯录中已经存储了张三和李四两个联系人,输出如下:

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): 2
张三,南京,12306
李四,北京,10086

• 在第 7 行,用户选择执行功能 2
• 在第 8 行,打印联系人张三的信息
• 在第 9 行,打印联系人李四的信息

5. 查询联系人

本小节实现查询联系人的功能,如下所示:

elif choice == '3':
 name = input('name: ')
 for person in persons:
 if person['name'] == name:
 print('%s,%s,%s' % (person['name'], person['address'], person['phone']))

• 在第 1 行,如果 choice == ‘3’,则执行查询联系人的功能
• 在第 2 行,获取用户输入的 name
• 在第 3 行,遍历列表 persons,循环变量 person 是一个字典
• 在第 4 行,如果用户输入的 name 和循环访问 person 的 name 相同,则表示找到指定的 person
• 在第 5 行,打印变量 person 的内容

4. 删除联系人

本小节实现删除联系人的功能,如下所示:

elif choice == '4':
 name = input('name: ')
 for person in persons:
 if person['name'] == name:
 persons.remove(person)
 break

• 在第 1 行,如果 choice == ‘4’,则执行删除联系人的功能
• 在第 2 行,获取用户输入的 name
• 在第 3 行,遍历列表 persons,循环变量 person 是一个字典
• 在第 4 行,如果用户输入的 name 和循环访问 person 的 name 相同,则表示找到指定的 person
• 在第 5 行,使用方法 persons.remove(person), 从 persons 中删除元素 person
• 在第 6 行,退出 for 循环

5. 退出程序

本小节实现退出程序的功能,如下所示:

 elif choice == '5':
 break

• 在第 1 行,如果 choice == ‘5’,则执行退出程序的功能
• 在第 2 行,执行 break 语句退出程序的主循环

6. 完整的程序

persons = []
while True:
 print('1. create person')
 print('2. list all persons')
 print('3. query person')
 print('4. delete person')
 print('5. quit')
 choice = input('Enter a number(1-5):') 
 if choice == '1':
 name = input('name: ')
 address = input('address: ')
 phone = input('phone: ')
 person = {'name': name, 'address': address, 'phone': phone}
 persons.append(person)
 elif choice == '2':
 for person in persons:
 print('%s,%s,%s' % (person['name'], person['address'], person['phone']))
 elif choice == '3':
 name = input('name: ')
 for person in persons:
 if person['name'] == name:
 print('%s,%s,%s' % (person['name'], person['address'], person['phone']))
 elif choice == '4':
 name = input('name: ')
 for person in persons:
 if person['name'] == name:
 persons.remove(person)
 break
 elif choice == '5':
 break
 else:
 print('Invalid choice')