张三:小李,我最近在研究一个教材发放管理系统,想听听你的意见。
李四:哦,教材发放管理系统?听起来挺有挑战性的。你打算用什么技术来实现呢?
张三:我想用Python来做后端,前端可能用HTML、CSS和JavaScript,这样比较灵活。
李四:不错的选择。那这个系统的主要功能应该包括哪些呢?
张三:首先是教材信息的录入,比如书名、作者、出版社、库存数量等。然后是学生信息的管理,比如学号、姓名、年级等。接着就是发放记录的管理,比如谁领取了哪本书,什么时候领的。
李四:听起来像是一个典型的CRUD(增删改查)系统。那数据库方面你打算怎么设计?
张三:我计划使用MySQL作为数据库,因为它的性能不错,而且支持事务处理。表结构大概会有三个表:教材表、学生表和发放记录表。
李四:那你可以先写一个简单的模型。比如教材表的字段包括id、name、author、publisher、stock等;学生表包括id、student_id、name、grade;发放记录表包括id、book_id、student_id、date等。
张三:对,这样就能建立关系了。那你怎么看数据访问层的实现?
李四:可以用SQLAlchemy或者Django ORM,这样可以简化数据库操作。不过如果你只是做原型,也可以直接用原生的SQL语句。
张三:我决定用Flask框架来搭建后端,因为它轻量且易于扩展。前端的话,我可以做一个简单的页面,让学生和管理员都能登录并操作。
李四:那权限管理方面你考虑了吗?比如管理员和普通用户有不同的权限。
张三:是的,我打算用JWT(JSON Web Token)来处理认证。用户登录后会得到一个token,后续请求都需要带上这个token才能访问受保护的接口。
李四:好的,那现在我们可以开始写一些基础代码了。比如创建一个教材模型。
张三:好的,我先定义一个Book类,用SQLAlchemy来映射到数据库。
李四:让我看看代码。
# models.py
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
db = SQLAlchemy()
class Book(db.Model):
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
name = db.Column(db.String(100), nullable=False)
author = db.Column(db.String(100))
publisher = db.Column(db.String(100))
stock = db.Column(db.Integer, default=0)
def __repr__(self):
return f'
张三:这是教材模型的代码,它包含了基本的信息字段和库存数量。
李四:很好。接下来我们再定义学生模型。
张三:我来写一下。
# models.py (继续)
class Student(db.Model):
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
student_id = db.Column(db.String(20), unique=True, nullable=False)
name = db.Column(db.String(100), nullable=False)
grade = db.Column(db.String(50))
def __repr__(self):
return f'
李四:不错,这样学生信息就保存下来了。那发放记录呢?

张三:我打算用一个Record模型来记录每次发放的情况。
# models.py (继续)
class Record(db.Model):
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
book_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('book.id'), nullable=False)
student_id = db.Column(db.String(20), db.ForeignKey('student.student_id'), nullable=False)
date = db.Column(db.DateTime, default=db.func.current_timestamp())
book = db.relationship('Book', backref=db.backref('records', lazy=True))
student = db.relationship('Student', backref=db.backref('records', lazy=True))
def __repr__(self):
return f'
李四:这样就能通过外键关联起来。接下来是API的设计。
张三:我打算用Flask-RESTful来构建REST API,这样更规范。
李四:好,那我们可以先写一个获取所有教材的接口。
张三:是的,我来写一下。
# api.py
from flask import Flask, jsonify
from flask_restful import Api, Resource
from models import db, Book
app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'mysql+pymysql://user:password@localhost/education'
db.init_app(app)
api = Api(app)
class BookListResource(Resource):
def get(self):
books = Book.query.all()
return jsonify([{'id': b.id, 'name': b.name, 'author': b.author, 'publisher': b.publisher, 'stock': b.stock} for b in books])
api.add_resource(BookListResource, '/books')
if __name__ == '__main__':
app.run(debug=True)
李四:这只是一个简单的接口,后面还可以添加添加、修改、删除等功能。
张三:是的,接下来我要处理学生信息的增删改查。
李四:那你可以按照同样的方式来写StudentResource。
张三:明白了,那我先写一个获取所有学生的接口。
# api.py (继续)
class StudentListResource(Resource):
def get(self):
students = Student.query.all()
return jsonify([{'id': s.id, 'student_id': s.student_id, 'name': s.name, 'grade': s.grade} for s in students])
api.add_resource(StudentListResource, '/students')
李四:看起来不错。接下来是发放记录的接口。
张三:是的,我打算写一个发放记录的接口,让用户可以选择教材和学生进行发放。
# api.py (继续)
class RecordResource(Resource):
def post(self):
data = request.get_json()
book_id = data.get('book_id')
student_id = data.get('student_id')
# 检查教材是否存在
book = Book.query.get(book_id)
if not book:
return {'error': 'Book not found'}, 404
# 检查学生是否存在
student = Student.query.filter_by(student_id=student_id).first()
if not student:
return {'error': 'Student not found'}, 404
# 检查库存是否足够
if book.stock <= 0:
return {'error': 'No stock available'}, 400
# 创建记录
record = Record(book_id=book_id, student_id=student_id)
db.session.add(record)
book.stock -= 1
db.session.commit()
return {'message': 'Record created successfully'}, 201
api.add_resource(RecordResource, '/records')
李四:这段代码实现了发放记录的创建逻辑,同时更新了教材库存。
张三:是的,接下来我需要考虑权限控制的问题。
李四:没错,你可以使用JWT来验证用户身份。比如在每个请求中检查token的有效性。
张三:那我需要在Flask中配置JWT中间件。
李四:是的,你可以使用Flask-JWT-Extended来实现。
张三:那我现在就写一个登录接口,生成token。
# auth.py
from flask_jwt_extended import create_access_token
from flask import request, jsonify
from models import User
@app.route('/login', methods=['POST'])
def login():
username = request.json.get('username')
password = request.json.get('password')
user = User.query.filter_by(username=username).first()
if user and user.password == password:
access_token = create_access_token(identity=user.id)
return jsonify(access_token=access_token), 200
else:
return jsonify(message='Invalid credentials'), 401
李四:这段代码实现了用户登录功能,返回一个JWT token。
张三:那在其他接口中,我需要加上@jwt_required装饰器来验证token。
李四:是的,这样就能确保只有合法用户才能访问受保护的接口。
张三:好的,那现在我还需要为这个系统编写一份操作手册。
李四:操作手册很重要,特别是给非技术人员使用的。
张三:那我应该怎么写呢?
李四:首先你要描述系统的整体功能,然后分步骤说明如何使用各个模块。
张三:比如登录、查看教材、发放教材这些步骤。
李四:对,还要注意语言要简单明了,避免使用太多技术术语。
张三:那我可以写成一个Markdown格式的文档,方便阅读和发布。
李四:很好,那你现在可以开始写了。
张三:好的,那我就先写一个目录,然后逐步展开。
李四:最后别忘了测试整个系统,确保各功能正常运行。
张三:是的,我会进行全面测试。
李四:看来你已经掌握了这个系统的开发思路,加油!
