基于Python制作公交车站查询系统
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一、设计目的
1、教学目的
本课程设计是学生学习完《Python程序设计》课程后，进行的一次全面的综合训练，通过课程设计，更好地掌握使用Python语言进行程序设计的方法，加深对Python语言特点和使用Python语言进行程序设计开发过程的理解，加强动手能力。其主要目的是：
（1）进一步培养学生Python程序设计的思想，加深对高级语言基本语言要素和控制结构的理解；
（2）针对Python语言中的重点和难点内容进行训练，独立完成有一定工作量的程序设计任务，同时强调好的程序设计风格。
（3）掌握Python语言的编程技巧和上机调试程序的方法。
（4）掌握程序设计的常用算法。
2、教学要求
（1）要求从所给题目中任选若干个，每个学生必须独立完成课程设计，不能互相抄袭。
（2）设计完成后，对所完成的工作进行答辩。
（3）要求写出一份详细的课程设计报告。
（4）程序设计题目，须提交相应的程序，并需提供加注释的源程序，能正常运行。
二、需求分析
1、问题
根据需求，该系统所应包含的信息有以下一些:
后台用户管理员的基本信息：
账号、密码
各路公交车的基本信息：
每路公交车对应的线路信息
2、系统
采用Python语言实现，开发环境为PythonCharm，可以运行在操作系统windows98及以上皆可。
3、运行要求
界面友好，操作方便，容错性强。
三、系统模块设计
主界面模块：完成系统菜单的显示。
功能选择模块：根据用户的选择，完成其相应的功能。
线路查询模块：根据用户提供的线路，查询该线路所经过的站点。
站点查询的模块：根据用户提供的站点，查询经过该站点的所有线路。
后台管理员的模块：后台管理员可以进行一些操作，例如：删除所有线路、添加线路等
后台管理员的账号系统管理的模块：注册后台管理员的账号和密码。
换乘信息的模块：根据用户提供的起点和终点，帮助用户找到最便捷的路线。
四、详细设计
五、需要设计的函数
主函数。
管理员账号管理界面的函数。
用户登录的函数。
后台管理员界面的函数。
定义修改线路的函数。
判断是否存在线路的函数。
线路查询的函数。
判断站点是否存在的函数。
站点查询的函数。
检查添加线路是否存在的函数。
添加线路的函数。
清楚所有线路的函数。
展示所有线路的函数。
删除线路的函数。
判断是否存在线路的函数。
展示特定线路中的站点的函数。
换乘信息的函数。
判断线路直达的函数。
存储数据的函数。
断站点所在的线路的函数。
六、Python源码
import os
import pickle
def main(): # 主函数
while True:
print('-' * 30)
print('------菜单------')
print('1.线路查询')
print('2.站点查询')
print('3.换乘信息')
print('4.后台管理员界面')
print('5.管理员的账号管理界面')
print('6.退出程序')
print('-' * 30)
num = int(input('请选择你的操作：\n'))
if num == 1:
line_find()
continue
if num == 2:
site_find()
continue
if num == 3:
change_line()
continue
if num == 5:
manager_account()
continue
if num == 6:
break
if num == 4:
manager()
continue
else:
print('请重新做出你的选择！！')
def manager_account(): # 管理员账号管理界面的函数
def new_():
file_path = 'D:\公交查询系统\info.pkl'
a = input('请设置你的账号：')
b = input('请设置入你的密码：')
w = input('请再次输入你的的密码：')
d = {
'user': a,
'password': b
}
if b == w:
if os.path.exists(file_path) and os.path.getsize(file_path):
o = open('info.pkl', 'rb')
m = pickle.load(o)
with open('info.pkl', 'ab') as fp:
pickle.dump(d, fp)
print('您已经注册成功！！')
else:
with open('info.pkl', 'wb') as fp:
pickle.dump(d, fp)
print('您已经注册成功！！')
else:
print('对不起，你两次输入的密码不一致，请您重新输入！！')
def xiaohui():
h = open('info.pkl', 'w+') # 清空文件里的内容。。。
h.truncate()
print('你已经销毁成功。。。')
while True:
print('-----管理员的账号管理界面------\n'
'1.注册\n'
'2.注销原有的所有账户\n'
'3.退出管理员的账号管理界面')
choice = input('请做出你的选择：\n')
if choice == '1':
new_()
if choice == '2':
xiaohui()
elif choice == '3':
print('-' * 35)
print('------菜单------')
print('1.线路查询')
print('2.站点查询')
print('3.换乘信息')
print('4.后台管理员界面')
print('5.管理员的账号管理界面')
print('6.退出程序')
print('-' * 35)
break
else:
print('请重新做出你的选择')
def login(): # 用户登录的函数
with open('info.pkl', 'rb') as fp:
q = input('请输入你的的账号：')
w = input('请输入你的的密码：')
while True:
try:
data = pickle.load(fp)
if q == data['user'] and w == data['password']:
print('您已经登录成功！！！')
return True
except:
break
def manager(): # 后台管理员界面的函数
if login():
while True:
print('-' * 30)
print('-----后台管理员界面-----')
print('1.添加线路')
print('2.删除线路')
print('3.修改线路')
print('4.查看所有线路')
print('5.删除所有线路')
print('6.退出')
print('-' * 30)
num = input('请做出你的选择:\n')
if num == '3':
revise_line()
continue
if num == '1':
add_line()
continue
if num == '6':
print('-' * 25)
print('------菜单------')
print('1.线路查询')
print('2.站点查询')
print('3.换乘信息')
print('4.后台管理员界面')
print('5.管理员的账号管理界面')
print('6.退出程序')
print('-' * 25)
break
if num == '5':
clear_line_all()
continue
if num == '4':
show_line_all()
continue
if num == '2':
num = input('请输入你要删除的线路：\n').strip()
clear_line(num)
continue
else:
print('请重新做出你的选择...')
else:
print('对不起，你登录失败，不可以让您进入后台管理员界面')
def revise_line(): # 定义修改线路的函数
num = input('请输入您要修改的线路：').strip()
if check_add_line(num):
show_line_all()
tag = input('请确认是否继续修改线路：(1为是，0为否)\n')
if tag == '1':
file_path = 'D:\公交查询系统\line_info.pkl'
a = input('请再次输入要修改的线路：').strip()
clear_line(a)
b = input('请输入经过的站点：')
d = {
a: {b}
}
if os.path.exists(file_path) and os.path.getsize(file_path):
with open('line_info.pkl', 'ab') as f:
pickle.dump(d, f)
print('您已经修改线路成功！！')
else:
with open('line_info.pkl', 'wb') as fp:
pickle.dump(d, fp)
print("您已经修改线路成功了！！！！")
else:
print('您要修改的线路不存在，需要创建一个新的线路。。。')
add_line()
def line_check(num): # 判断是否存在线路的函数
with open('line_info.pkl', 'rb') as fp:
while True:
try:
data = pickle.load(fp)
if num in data:
print(f'{num}号线的路线经过的站点为{data[num]}')
return True
except:
break
def line_find(): # 线路查询的函数
num = input('请输入你要查询的线路：\n').strip()
if line_check(num):
pass
else:
print('您要查找的线路不存在....')
def site_check(): # 判断站点是否存在的函数
res = []
with open('line_info.pkl', 'rb') as fp:
num = input('请输入你要查询的站点名：\n').strip()
while True:
try:
data = pickle.load(fp)
# 遍历字典
for key, value in data.items():
ls = str(value)
if num in ls:
res.append(f'经过{num}站点的线路为{key}号线')
continue
except:
break
if res:
print(res)
return True
else:
return False
def site_find(): # 站点查询的函数
if site_check():
pass
else:
print('您要查询的站点不存在.....')
def check_add_line(num): # 检查添加线路是否存在的函数
with open('line_info.pkl', 'rb') as fp:
while True:
try:
data = pickle.load(fp)
# 遍历字典
for key, value in data.items():
if num in key:
return True
except:
break
def add_line(): # 添加线路的函数
file_path = 'D:\公交查询系统\line_info.pkl'
a = input('请输入添加的线路：').strip()
b = input('请输入经过的站点：')
d = {
a: {b}
}
if os.path.exists(file_path) and os.path.getsize(file_path):
if check_add_line(a):
print('您要添加的线路已经存在了......')
else:
with open('line_info.pkl', 'ab') as f:
pickle.dump(d, f)
print('您已经添加线路成功！！')
else:
with open('line_info.pkl', 'wb') as fp:
pickle.dump(d, fp)
print('您已经添加线路成功了！！')
def clear_line_all(): # 清除所有线路的函数
h = open('line_info.pkl', 'w+') # 清空文件里的内容。。。
h.truncate()
print('你已经销毁成功。。。')
def show_line_all(): # 展示所有线路的函数
with open('line_info.pkl', 'rb') as fp:
while True:
try:
data = pickle.load(fp)
# 遍历字典
for key, value in data.items():
print(f'{key}线路经过的站点是{value}')
except:
break
def clear_line(num): # 删除线路的函数
with open('line_info.pkl', 'rb') as fp:
ls = []
while True:
try:
data = pickle.load(fp)
# 遍历字典
for key, value in data.items():
if num in key:
print(f'{num}线路已经删除成功！！')
pass
else:
ls.append(data)
except:
break
save_data(ls)
def line_check(num): # 判断是否存在线路的函数
with open('line_info.pkl', 'rb') as fp:
while True:
try:
data = pickle.load(fp)
if num in data:
print(f'{num}号线的路线经过的站点为{data[num]}')
return True
except:
break
def show_site(num): # 展示特定线路中的站点的函数
with open('line_info.pkl', 'rb') as fp:
while True:
try:
data = pickle.load(fp)
if num in data:
return data[num]
except:
break
def change_line(): # 换乘信息的函数
begin = input('请输入你的起点站点：\n').strip()
end = input('请输入你的终点站点：\n').strip()
if direct_line(begin, end):
pass
else:
ls = [] # 存储经过起点的线路的全部站点
ls_ = [] # 存储经过终点的线路的全部站点
tag = True
data = check_site(begin, end)
# print(type(data[0]),type(data[1]))
print(f'经过{begin}站点的线路为：{data[0]}，经过{end}站点的线路为{data[1]}') # 判断经过起始点和终点的对应线路
for i in range(len(list(data)[0])):
ls.append(show_site(data[0][i]))
print(f"{line_check(str(data[0][i]))}")
for j in range(len(list(data)[1])):
ls_.append(show_site(data[1][j]))
print(f"{line_check(str(data[1][j]))}")
for i in ls: # i为集合的形式
for a in list(i):
for b in str(a).split(): # 切割字符串
if b in str(ls_): # 判断是否存在相同的站点
tag = False
print(f"您可以通过从{data[0]}号线的{b}站转到{data[1]}号线来到达目的地！！")
# break
# break
# break
# break
if tag:
print('对不起，无法通过换乘来到达目的地')
def direct_line(begin, end): # 判断线路直达的函数
with open('line_info.pkl', 'rb') as fp:
while True:
try:
data = pickle.load(fp)
# 遍历字典
for key, value in data.items():
ls = str(value)
if begin in ls and end in ls:
print(f'您可以通过{key}号线路直接到达')
return True
except:
break
def save_data(ls): # 存储数据的函数
with open('line_info.pkl', 'wb') as fp:
for data in ls:
pickle.dump(data, fp)
def check_site(begin, end): # 判断站点所在的线路的函数。
with open('line_info.pkl', 'rb') as fp:
ls = []
ls_ = []
while True:
try:
data = pickle.load(fp)
# 遍历字典
for key, value in data.items():
ls1 = str(value)
if begin in ls1:
ls.append(key)
if end in ls1:
ls_.append(key)
except:
break
return ls, ls_
# def help_change_line_info(i, j):
# with open('line_info.pkl', 'rb') as fp:
# ls = []
# ls_ = []
# while True:
# try:
# data = pickle.load(fp)
# # 遍历字典
# for key, value in data.items():
# ls1 = str(key)
# if i in ls1:
# ls.append(value)
# if j in ls1:
# ls_.append(value)
# except:
# break
# return ls, ls_
if __name__ == 'main':
main()
main()
七、运行效果
视频链接
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