小明：最近我们学校要升级学工管理系统，听说是用Python写的？我有点好奇，你能详细说说吗？
小李：对，我们团队就是用Python来开发这个系统的。赣州这边很多高校都在考虑信息化建设，学工管理系统是其中的重点之一。
小明：那这个系统主要有哪些功能呢？
小李：系统主要包括学生信息管理、成绩录入、奖惩记录、请假审批等模块。我们还集成了数据库，方便数据查询和统计。
小明：听起来挺全面的。那你是怎么开始这个项目的？
小李：首先，我们需要确定需求。比如，学生信息包括姓名、学号、班级、联系方式等，这些数据需要存储到数据库里。
小明：那你们用了什么数据库？
小李：我们选的是MySQL，因为它稳定、开源，而且支持Python的连接。另外，我们也考虑过PostgreSQL，但MySQL更适合我们的场景。
小明：那你能不能给我看看代码？我想学习一下。
小李：当然可以。下面是一个简单的学生信息管理模块的代码示例。
import mysql.connector
# 连接数据库
db = mysql.connector.connect(
host="localhost",
user="root",
password="123456",
database="student_management"
)
cursor = db.cursor()
# 创建学生表
cursor.execute("CREATE TABLE IF NOT EXISTS students (id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, name VARCHAR(255), student_id VARCHAR(20), class_name VARCHAR(100), contact VARCHAR(100))")
# 插入学生信息
def add_student(name, student_id, class_name, contact):
sql = "INSERT INTO students (name, student_id, class_name, contact) VALUES (%s, %s, %s, %s)"
val = (name, student_id, class_name, contact)
cursor.execute(sql, val)
db.commit()
print("学生信息已添加。")
# 查询所有学生信息
def get_all_students():
cursor.execute("SELECT * FROM students")
result = cursor.fetchall()
for row in result:
print(row)
# 示例调用
add_student("张三", "20210101", "计算机科学与技术", "13812345678")
get_all_students()
小明：哇，这代码看起来很清晰。那这个系统是怎么部署到学校的服务器上的？
小李：我们使用了Flask框架来构建Web应用，然后部署到Ubuntu服务器上。同时，我们配置了Nginx作为反向代理，提高访问速度和安全性。
小明：那有没有考虑用户权限的问题？比如，不同角色的用户有不同的操作权限？
小李：是的，我们在系统中加入了用户权限管理模块。比如，管理员可以管理所有学生信息，而辅导员只能查看和修改自己班级的学生数据。
小明：那这个权限系统是怎么实现的？
小李：我们使用了JWT（JSON Web Token）来进行身份验证。每次用户登录后，系统会生成一个Token，并存储在前端的localStorage中。之后的请求都会带上这个Token，服务器进行验证。
小明：那能给我看一段JWT相关的代码吗？
小李：好的，下面是一个简单的JWT生成和验证的例子。
from flask import Flask, request, jsonify
import jwt
import datetime
app = Flask(__name__)
SECRET_KEY = 'your-secret-key'
# 生成JWT Token
def generate_token(user_id):
payload = {
'user_id': user_id,
'exp': datetime.datetime.utcnow() + datetime.timedelta(hours=1)
}
token = jwt.encode(payload, SECRET_KEY, algorithm='HS256')
return token
# 验证JWT Token
def verify_token(token):
try:
payload = jwt.decode(token, SECRET_KEY, algorithms=['HS256'])
return payload['user_id']
except jwt.ExpiredSignatureError:
return 'Token已过期'
except jwt.InvalidTokenError:
return '无效的Token'
@app.route('/login', methods=['POST'])
def login():
data = request.json
username = data.get('username')
password = data.get('password')
# 假设这里验证用户名和密码
if username == 'admin' and password == '123456':
token = generate_token(1)
return jsonify({'token': token})
else:
return jsonify({'error': '用户名或密码错误'}), 401
@app.route('/students', methods=['GET'])
def get_students():
token = request.headers.get('Authorization')
user_id = verify_token(token)
if isinstance(user_id, str):
return jsonify({'error': user_id}), 401
else:
# 根据user_id获取学生信息
return jsonify({'message': '成功获取学生信息'})
if __name__ == '__main__':
app.run(debug=True)
小明：这段代码很有用！那你们是怎么测试这个系统的？
小李：我们使用了Pytest进行单元测试和集成测试。比如，测试数据库插入是否正确，接口返回是否符合预期。
小明：那有没有遇到什么问题？比如性能瓶颈或者安全漏洞？
小李：确实有。初期的时候，我们发现当大量学生信息同时插入时，数据库响应变慢。后来我们优化了SQL语句，并增加了索引，性能得到了明显提升。
小明：那安全方面呢？有没有考虑SQL注入之类的攻击？
小李：是的，我们使用了参数化查询来防止SQL注入。此外，我们还对输入进行了严格的校验，确保只有合法的数据才能被处理。
小明：看来你们的系统设计得非常严谨。那这个系统现在在赣州的哪所高校运行了？
小李：目前已经在赣南师范大学试点运行，效果不错。接下来我们会逐步推广到其他高校。
小明：太棒了！希望你们的系统能帮助更多高校提高管理效率。
小李：谢谢！这也是我们开发这个系统的目的。未来我们还会加入更多功能，比如移动端支持、数据分析模块等。
小明：那我得好好学习Python和相关技术，争取以后也能参与这样的项目。
小李：加油！技术这条路虽然不容易，但只要坚持，一定会有所收获。