Python实战-学生信息管理系统开发(Tkinter+Json)

原创已于 2025-12-17 14:51:58 修改 · 393 阅读

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#python #开发语言

于 2025-12-17 14:49:00 首次发布

本项目是一个基于Python Tkinter的图形化学生信息管理系统，实现学生信息的增删改查、数据保存和文件导出等功能。

这个学生信息管理系统的逻辑非常简单，它就像一个电子笔记本：所有学生信息都记在一个列表里，并自动保存成一个文件，你要做什么，就在窗口的输入框里填好内容，然后点按钮。

点“添加”，它就检查信息对不对，然后记到列表里；点“删除”或“修改”，它就先根据你输入的姓名或学号找到那个人，然后执行操作；点“查询”，它就帮你从列表里找出来并显示。每次对列表做完改动，它都会立刻自动保存到文件里，所以不用担心关机后信息会消失。

整个过程就是：填表、点按钮 -> 程序处理内存里的列表 -> 同时把列表存进文件。

一、功能要点

1.1 核心功能

实现学生信息的增、删、查、改；显示所有学生信息；保存学生信息到本地；输入框内容清除。

1.2 数据验证功能

学号唯一性检查
手机号11位数字验证
必填字段完整性检查
性别下拉框选择（防止输入错误）

1.3 最终实现的主页面

二、代码详解

2.1 导入模块

import tkinter as tk             # Python的标准GUI库
from tkinter import messagebox   # 用于文件选择对话框
from tkinter import ttk          # 提供更现代的、主题化的控件
from tkinter import filedialog   # 用于文件选择对话框
import json                      # 将Python对象转换为JSON格式字符串保存到文件
import os                        # 主要用于检查文件是否存在

2.2 主类定义和初始化

将整个系统封装在一个类中，便于管理；__init__方法初始化系统核心组件，数据与界面分离，便于维护。

class StudentInfoSystem:
    def __init__(self, root):
        self.root = root        # 主窗口
        self.students = []      # 学生数据列表
        self.setup_gui()        # 创建界面
        self.load_data()        # 加载数据

2.3 GUI界面构建

# 使用LabelFrame分组
input_frame = tk.LabelFrame(self.root, text="学生信息录入")

# 使用grid布局精确定位
tk.Label(parent, text="学号：").grid(row=0, column=0, sticky="e")
self.entry_id = tk.Entry(parent, width=30)
self.entry_id.grid(row=0, column=1)

2.4 数据持久化

把保存数据到JSON文件。

def save_data(self):
    with open(DATA_FILE, 'w', encoding='utf-8') as f:
        json.dump(self.students, f, ensure_ascii=False, indent=2)

2.5 数据验证

def validate_data(self, data, is_update=False):
    # 1. 必填字段检查
    if not data['id'] or not data['name'] or not data['class']:
        return False, "学号、姓名和班级为必填项！"
    
    # 2. 学号唯一性检查
    if not is_update:
        for student in self.students:
            if student['id'] == data['id']:
                return False, f"学号 {data['id']} 已存在！"
    
    # 3. 手机号格式检查
    if data['phone']:
        if len(data['phone']) != 11 or not data['phone'].isdigit():
            return False, "手机号必须是11位数字！"
    
    return True, "验证通过"

2.6 核心功能实现

1. 添加学生

def add_student(self):
    # 1. 获取数据 → 2. 验证数据 → 3. 添加到列表 → 4. 保存文件

2. 删除学生

def delete_student(self):
    # 1. 输入学号 → 2. 查找学生 → 3. 确认删除 → 4. 删除并保存

3. 查询学生

def search_student(self):
    # 支持模糊查询（姓名包含关键词或学号完全匹配）
    if keyword in student['name'] or keyword == student['id']:
        results.append(student)

2.7 数据导出功能

支持三种格式导出：

# 文本格式（.txt）
def export_to_txt(self, file_path):
    # 制表符分隔，便于阅读

# CSV格式（.csv）  
def export_to_csv(self, file_path):
    # 逗号分隔，Excel兼容

# JSON格式（.json）
def export_to_json(self, file_path):
    # 结构化数据，便于程序读取