python语言与存货管理,（二）实现对库存管理系统的模块化编程
1 引言
本次我們將運用模塊化編程技術來實現(xiàn)一個比較有現(xiàn)實意義的項目---《庫存管理系統(tǒng)》。該系統(tǒng)將能實現(xiàn)：
實時跟蹤庫存產品數(shù)量、位置等信息；
新進產品的添加和已售賣產品的移除；
生成報告一：當前庫存產品在各地的數(shù)量信息；
生成報告二：各種產品需要補充的數(shù)量信息。
2 設計庫存管理系統(tǒng)
我們可將該系統(tǒng)支持功能細分為以下三類：
存儲信息(data storage)；
人機交互(user interface)；
生成報告(generating reports)。
按照上面的劃分，有助于我們組織整個項目代碼。例如，信息存儲能夠實現(xiàn)包括產品數(shù)量、位置等所有信息的存儲操作，人機交互部分則能實現(xiàn)對用戶諸如添加產品等操作的響應。
相應地，我們就得到三個與之對應的獨立模塊：
信息存儲模塊(data storage module)；
人機交互模塊(user interface module)；
生成報告模塊(generating reports module)。
除了以上三個功能模塊外，我們還需創(chuàng)建一個源文件作為主項目，讓用戶能夠開啟和運行整個庫存管理系統(tǒng)，通常命名為main.py。
至此，我們整個項目已包含有四部分，在實現(xiàn)特定功能時通常需要各部分之間的相互協(xié)作。比如，生成報告模塊需要從數(shù)據存儲模塊獲取產品信息。因此，各部分間的交互可由下圖進行表示：
到這里，我們就已經完全弄清了整個項目的框架，接下來我們就進一步來分析和搭建各部分模塊。
3 數(shù)據存儲模塊
此模塊將負責存儲整個項目的信息，存儲信息總共有三類：產品信息，位置信息，項目信息(產品代碼和位置代碼組成)。
3.1 產品信息創(chuàng)建函數(shù)
defset_products(products):global_products
_products= products
功能：創(chuàng)建產品信息列表。
輸入：產品信息，包括產品代碼、描述信息和期望存儲數(shù)量。將上述信息以元組格式作為參數(shù)輸入到set_products(products)函數(shù)中，產品信息格式如下所示：
[("CODE01", "Product 1", 120),
("CODE02", "Product 2", 100), ...
]
3.2 返回產品信息函數(shù)
當我們能夠輸入并創(chuàng)建產品信息后，則需要有進行查看當前產品信息的功能，于是我們需要創(chuàng)建一個返回產品信息函數(shù)，如下所示：
defproducts():global_productsreturn _products
功能：實現(xiàn)簡單的返回產品相關信息，例如通過下面的語句可對整個產品信息列表進行掃描：
for code, description, desired_number inproducts():
...
3.3 位置信息創(chuàng)建函數(shù)
defset_locations(locations):global_locations
_locations= locations
功能：創(chuàng)建位置信息列表。
輸入：位置信息，包括位置代碼和描述信息，同樣以元組格式進行存儲并作為參數(shù)輸入到set_locations(locations)函數(shù)中。
3.4 返回位置信息函數(shù)
同樣地，我們也需要能夠返回產品位置信息的功能，于是創(chuàng)建位置信息返回函數(shù)，如下所示：
deflocations():global_locationsreturn _locations
3.5 返回產品項目信息函數(shù)
庫存中的產品項目信息由產品代碼和產品位置代碼組成，定義返回庫存產品項目信息函數(shù)，如下所示：
defitems():global_itemsreturn _items
功能：返回產品項目信息，信息返回為元組格式，如下所示：
[("product_code01", "location_code01"),
("product_code02", "location_code02"), ...
]
3.6 增添項目信息函數(shù)
defadd_item(product_code, location_code):global_items
_items.append((product_code, location_code))
_save_items()
功能：增添產品項目信息到原始項目信息列表中。
輸入：產品代碼、位置代碼。
3.7 移除項目信息函數(shù)
defremove_item(product_code, location_code):global_itemsfor i inrange(len(_items)):
prod_code, loc_code=_items[i]if prod_code == product_code and loc_code ==location_code:del_items[i]
_save_items()returnTruereturn False
功能：移除原始項目信息列表中某條產品項目信息。
輸入：產品代碼、位置代碼。
3.8 初始化函數(shù)
當程序開始運行時，需要將相關信息數(shù)據從硬盤中加載到內存，或者內存中數(shù)據保存到硬盤上這樣的操作，于是定義初始化函數(shù)支持此類操作。
definit():
_load_items()
功能：程序開始運行時，從硬盤文件中加載數(shù)據信息。
3.9 加載數(shù)據函數(shù)
def_load_items():global_itemsif os.path.exists("items.json"):
f= open("items.json", "r")
_items=json.loads(f.read())
f.close()else:
_items= []
功能：從硬盤中名為items的json文件中加載數(shù)據到內存中。
3.10 保存數(shù)據函數(shù)
def_save_items():global_items
f= open("items.json", "w")
f.write(json.dumps(_items))
f.close()
功能：保存內存中數(shù)據到硬盤文件。
至此，我們完成了數(shù)據存儲模塊的共計8個功能函數(shù)，它們共同組成了該模塊的公共接口以供調用，整體結構如下圖所示：
4 人機交互模塊
人機交互模塊將負責與用戶進行交互，包括向用戶請求信息和顯示信息在屏幕上。這里為了簡化，我們僅實現(xiàn)文字交互，運用input()函數(shù)向用戶請求信息，運用print()函數(shù)顯示信息在屏幕上。
4.1 用戶命令響應函數(shù)
defprompt_for_action():
...
功能：響應用戶各類操作請求代碼，請求代碼含義如下表所示：
4.2 響應用戶并返回產品代碼函數(shù)
defprompt_for_product():
...
功能：顯示列表中產品代碼信息供用戶選擇，若用戶取消，則返回None。
4.3 響應用戶并返回位置代碼函數(shù)
defprompt_for_location():
...
功能：顯示列表中位置代碼信息供用戶選擇，若用戶取消，則返回None。
4.4 報告顯示函數(shù)
defshow_report(report):print()for line inreport:print(line)print()
功能：純文本格式顯示報告內容。
輸入：存儲報告信息的列表。
5 生成報告模塊
5.1 生成當前庫存產品信息報告函數(shù)
defgenerate_inventory_report():
...
功能：將當前庫存全部產品信息生成報告并顯示。
5.2 生成需補充產品信息報告函數(shù)
defgenerate_reorder_report():
...
功能：將當前需要補充產品信息生成報告并顯示。
6 主函數(shù)項目
我們不應該將主項目視為一個模塊，而應該將其作為一個標準Python源文件，用戶運行此源文件來啟動整個項目系統(tǒng)。主項目中需要導入它所需要的各種模塊，并調用所定義的各種函數(shù)來完成項目的既定任務，它就好比是膠黏劑，將項目各部分全部有機粘合在一起。在Python語言中，這種源文件內通常可見到如下所示的語法框架：
defmain():
...if __name__ == "__main__":
main()
整個項目的執(zhí)行邏輯全部寫進main()函數(shù)中， 當用戶運行此項目時，最后兩行程序便會告知系統(tǒng)執(zhí)行main()函數(shù)中的全部邏輯。
對于本次設計的庫存管理系統(tǒng)，主項目需要完成的任務有如下：
調用初始化函數(shù)，初始化需要初始化的各個模塊；
提供庫存初始產品信息和位置信息；
請求人機交互模塊并給用戶顯示可用操作命令提示；
響應用戶輸入的命令。
【注】：步驟3、4無限循環(huán)執(zhí)行直到用戶退出。
7 小結
本次我們用模塊化編程技術完成設計和實現(xiàn)了一個跟蹤庫存產品信息的管理系統(tǒng)，詳細地設計并實現(xiàn)了各個功能模塊以及模塊中的各個功能函數(shù)，完整地體驗了整個項目的邏輯結構。能夠在設計實現(xiàn)過程中體會到模塊化編程思想能大大提高設計的靈活性和效率。
未完待續(xù)...
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的python语言与存货管理,（二）实现对库存管理系统的模块化编程的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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