![[Python+Django]Web学生及教务管理系统之数据库及系统实现](http://www.mshxw.com/aiimages/31/942280.png "[Python+Django]Web学生及教务管理系统之数据库及系统实现")
今天带来的是之前指导粉丝做的Python+Django 实现的Web学生信息及教务管理系统
关于环境和软件安装请参考下文：
[Python+Django]Web图书管理系统毕业设计之开发工具和技术篇_李威威wiwi的博客-CSDN博客_django图书管理系统毕业设计
关于如何快速利用Python + Django完成毕设请参考：
利用Python+Django快速开发Web毕业设计_李威威wiwi的博客-CSDN博客_web毕业设计怎么做
其他毕设案例请参考：
[Python+Django]Web图书管理系统毕业设计之数据库及系统实现源码篇_李威威wiwi的博客-CSDN博客_python图书管理系统毕业设计
[Python + Django] Web在线考试管理系统设计及代码实现_李威威wiwi的博客-CSDN博客_django考试系统
【Python+Django】一个博客网站的设计和代码实现_李威威wiwi的博客-CSDN博客_网站代码生成
以下正文：
系统最终实现效果图如下：
系统功能需求分析
学生及教务管理系统，主要包含如下几个功能模块：
学院管理，专业管理，班级管理，课程管理，教师管理，学生管理，成绩管理，用户登录注册
系统设计及实现思路
系统设计包括三部分：数据库设计，前端页面设计，功能函数视图设计
数据库设计
根据我们的的系统需求，我们预计需要如下几个数据表：
学院表：Academy
专业表：Major
班级表：Classx
课程表：Course
学生表：Student
教师表：Teacher
学生成绩表：Record
页面及功能设计
为了实现我们前面的功能模块我们设计如下几个功能页面：
系统数据库及代码实现
致理清了我们需要实现的功能模块之后，我们开始撸代码
1 、开发环境搭建及技术选型
- 服务端：Python 3.8
- Web框架：Django 3.2
- 数据库：MySQL mysql-8.0.13-winx64
- 开发工具IDE：Pycharm（社区版）
- 前端框架：Bootstrap 4
2、Django项目创建及数据库连接配置
1.在任意盘符文件夹下新建一个空白Pycharm项目文件夹比如:PycharmProjects
2.打开Pycharm,进入空白文件夹:PycharmProjects
3.通过Pycharm 的Windows 命令行输入界面输入创建Django项目的命令，创建一个新的项目: DjangoSms
django-admin startproject DjangoSms
3、 数据库创建和连接配置
Django 对各种数据库提供了很好的支持，包括：PostgreSQL、MySQL、SQLite、Oracle。
Django 为这些数据库提供了统一的调用API。
我们可以根据自己业务需求选择不同的数据库。
MySQL 是 Web 应用中最常用的数据库。
本文采用MySQL。
此步骤将数据库设置连接到自己的MySQL数据库,并完成数据库的创建.
- 数据库创建
Django只能操作到数据表级别,不能操作到数据库级别,所以需要手工创建一个数据库:djangoexam
我们可以通过命令行创建一个数据库:
1.进入mysql安装文件夹的bin 子文件夹目录:
比如:D:Program Filesmysql-8.0.13-winx64bin
2.连接数据库:
mysql -u root -p Enter password:******
3.连接登录成功后通过命令创建一个数据库:djangoexam
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS djangoexam DEFAULT CHARSET utf8;
或者通过SQLlog工具创建一个数据库: djangoexam
- Django数据库连接配置
Django使用MySQL需要mysql 驱动,如果你没安装 mysql 驱动，可以执行以下命令安装：
pip install pymysql
安装好之后， 进入DjangoExam 项目下的DjangoExam 文件夹，打开setting.py 文件,找到DATABASES配置项，修改DATABSES配置项为如下内容:
DATABASES = {
'default': {
'ENGINE': 'django.db.backends.mysql', # 数据库引擎
'NAME': 'djangosms', # 数据库名称
'HOST': '127.0.0.1', # 数据库地址，本机 ip 地址 127.0.0.1
'PORT': 3306, # 端口
'USER': 'root', # 数据库用户名
'PASSWORD': '123456', # 数据库密码
}
}
然后使用 pymysql 模块连接 mysql 数据库：
在与 settings.py 同级目录下的 __init__.py 中引入模块和进行配置：
import pymysql pymysql.install_as_MySQLdb()
至此，我们创建了一个Django项目DjangoSms用于我们后续的在线考试管理系统开发的程序编写。
同时为此项目创建了一个MySQL数据库:djangosms用于我们程序开发过程中的数据存放和处理。
4、 功能模块详细开发一个Django项目框架搭建起来后，我们所有对系统的前后台所有的程序开发都可以在这个项目中进行了，一个典型的Django项目模块功能的开发包括如下几个步骤：
- 创建app
- 注册app
- 定义模型
- 定义视图函数
- 配置访问路由URL
- 静态资源准备及配置
- 前端模板开发
- 测试及运行
参照我们上面的步骤我们来完成学院管理的模块，其他的模块功能的实现方法类似。
1.创建App
在Django中的一个app代表一个功能模块，
本来一般实际开发中方便管理一个功能模块需要单独新建一个app,我们为了快速开发，所有的功能和模型都在一个app中进行管理。
在命令行中输入python manage.py startapp app01指令，创建名为app01的app：
python manage.py startapp app01
在 DjangoExam文件夹目录下的settings.py 中找到INSTALLED_APPS配置项，将新创建的app01添加到项目的app列表,如下：
# Application definition
INSTALLED_APPS = [
'django.contrib.admin',
'django.contrib.auth',
'django.contrib.contenttypes',
'django.contrib.sessions',
'django.contrib.messages',
'django.contrib.staticfiles',
'app01' #添加此项
]
2.定义模型
Django通过模型将程序中的字段和数据库对应起来，同时在程序和数据中间来传递数据。
Django 模型使用自带的 ORM。
对象关系映射（Object Relational Mapping，简称 ORM ）用于实现面向对象编程语言里不同类型系统的数据之间的转换。
ORM 在业务逻辑层和数据库层之间充当了桥梁的作用。
ORM 是通过使用描述对象和数据库之间的映射的元数据，将程序中的对象自动持久化到数据库中。
ORM 解析过程:
1、ORM 会将 Python 代码转成为 SQL 语句。
2、SQL 语句通过 pymysql 传送到数据库服务端。
3、在数据库中执行 SQL 语句并将结果返回。
ORM 对应关系表：
我们之前创建了一个空白的数据库djangoexam,这一步我们通过Django的模型来完成数据库表的创建.
因为Django对模型和目标数据库之间有自身的映射规则,如果自己在数据库中创建数据表,可能不一定符合Django的建表规则,从而导致模型和目标数据库无法建立通信联系。
所以最好我们在Django项目中还是通过Django模型来创建对应数据库表
一个表对应一个模型，本步骤按照我们前面数据库设计需要设计7个模型：
打开DjangoSms/app01/models.py，建立学院表对应的模型
from django.db import models
# Create your models here.
# 学院表
class Academy(models.Model):
id = models.AutoField('序号',primary_key=True)
name = models.CharField('学院',max_length=20)
# 修改显示的表的名字
class Meta:
verbose_name = '学院'
verbose_name_plural = '学院'
def __str__(self):
return self.name
3.定义视图函数
Django 中视图的概念是「一类具有相同功能和模板的网页的集合」。
比如，在一个教务系统中，我们可能需要如下几个视图：
登录：输入用户和密码，根据校验结果进行登录处理。
考试：展示考试试题及选项，根据选择的结果记录考试成绩。
学院信息的增、删、改、查
这些需求都靠视图（View）来完成。
每一个视图表现为一个简单的Python函数，它需要要做的只有两件事：返回一个包含被请求页面内容的 HttpResponse对象，或者抛出一个异常，比如 Http404 。
视图函数中的request与网页发来的请求有关，里面包含get或post的内容、用户浏览器、系统等信息。
在文件：DjangoSms/app01/views.py 中我们建立学院增删改查的视图函数如下：
from django.shortcuts import render, redirect
from app01 import models
# Create your views here.
# 学院管理
def academy_list(request):
academy = models.Academy.objects.all()
return render(request, 'academy_list.html', {'academy_list': academy})
def edit_academy(request):
if request.method == 'POST':
edit_id = request.GET.get('id')
edit_obj = models.Academy.objects.get(id=edit_id)
new_name = request.POST.get('edit_name')
edit_obj.name = new_name
edit_obj.save()
return redirect('/academy_list/')
edit_id = request.GET.get('id')
edit_obj = models.Academy.objects.get(id=edit_id)
return render(request, 'academy_edit.html', {'academy': edit_obj})
def add_academy(request):
if request.method == 'POST':
new_academy_name = request.POST.get('name')
models.Academy.objects.create(name=new_academy_name)
return redirect('/academy_list/')
return render(request, 'academy_add.html')
def drop_academy(request):
drop_id = request.GET.get('id')
drop_obj = models.Academy.objects.get(id=drop_id)
drop_obj.delete()
return redirect('/academy_list/')
4.配置访问路由URL
有了视图后，我们需要将视图函数和Web网页链接对应起来。
url可以理解为访问网站时输入的网址链接，配置好url后Django才知道怎样定位app。
打开DjangoSms/urls.py,输入如下代码：
from django.contrib import admin
from django.urls import path , re_path
from app01 import views
urlpatterns = [
re_path(r'^$', views.academy_list),
re_path(r'^edit_academy', views.edit_academy),
re_path(r'^academy_list', views.academy_list),
re_path(r'^add_academy', views.add_academy),
re_path(r'^drop_academy', views.drop_academy),
]
通过配置如上URL，Django 将会根据用户请求的 URL 来选择使用哪个视图。
5.静态资源准备及配置
本系统前后端不分离,前端框架选用当前比较受欢迎的Bootstrap，为了满足毕设的个性化，显示同时兼顾开发效率，本文采用了一套做了部分定制基于Bootstrap的主题模板。
在项目根目录下新建一个文件夹static用于存放前端模板静态资源。
把我们准备好的文件复制到static文件夹
准备好静态资源后，我们还需要在Django中指定静态文件的存放位置，这样才能够在模板中正确引用它们。
在DjangoExam/settings.py 中进行如下配置：
STATIC_URL = '/static/'
STATICFILES_DIRS = [
os.path.join(BASE_DIR, 'static'), # 添加此项
]
6.模板开发创建
在创建模板之前，我们先在根目录下新建一个文件夹templates用于存放我们的所有的模板文件。
模板位置也同样需要进行配置指定模板的存放位置，在DjangoSms/settings.py 中进行如下配置：
TEMPLATES = [
{
'BACKEND': 'django.template.backends.django.DjangoTemplates',
'DIRS': [os.path.join(BASE_DIR, 'templates')], # 添加此项
'APP_DIRS': True,
'OPTIONS': {
'context_processors': [
'django.template.context_processors.debug',
'django.template.context_processors.request',
'django.contrib.auth.context_processors.auth',
'django.contrib.messages.context_processors.messages',
],
},
},
]
接着我们在模板文件中新建三个文件：
- base.html：是整个项目的模板基础，所有的网页都从它继承；
- header.html：是网页顶部的导航栏；
- footer.html：是网页底部的注脚。
上述三个文件是网站页面的通用组件模块，基本上每个页面都不会变，所以我们把他们独立出来。
我们编写Django后续的页面模板时可以直接继承对应的通用模板组件。
分别编写三个静态HTML文件代码如下：
templates/base.html：
{% load static %}
{% block title %}{% endblock %}
{% include 'header.html' %}
{% block content %}{% endblock content %}
{% include 'footer.html' %}
templates/header.html：
学生信息及教务管理系统
templates/footer.html：
{% load static %}
接下来我们就来实现详细各个视图函数对应的网页模板了
学院添加：academy_add.html
{% extends "base.html" %} {% load static %}
{% block title %} 学院列表 {% endblock title %}
{% block content %}
- 学院管理
- 专业管理
- 班级管理
- 课程管理
- 学生管理
- 教师管理
- 学生成绩管理
-
系统设置
- Login
- Signup
学院编辑：academy_edit.html
{% extends "base.html" %} {% load static %}
{% block title %} 学院列表 {% endblock title %}
{% block content %}
- 学院管理
- 专业管理
- 班级管理
- 课程管理
- 学生管理
- 教师管理
- 学生成绩管理
-
系统设置
- Login
- Signup
学院列表：academy_list.html
{% extends "base.html" %} {% load static %}
{% block title %} 学院列表 {% endblock title %}
{% block content %}
- 学院管理
- 专业管理
- 班级管理
- 课程管理
- 学生管理
- 教师管理
- 学生成绩管理
-
系统设置
- Login
- Signup
| 序号 | 学院名称 | 操作 |
|---|---|---|
| {{ forloop.counter }} | {{ academy.name }} | { academy.id }}">编辑 { academy.id }}">删除 |
7.测试及运行
至此，我们已经在Django项目文件夹DjangoSms下创建了一个app：app01来管理我们的视图功能。
同时通过URL将视图和网页进行了数据的关联和展示。
在Windows命令行输入：
python manage.py runserver
运行服务器后在浏览器中输入我们之前配置的首页对应的URL地址：
http://127.0.0.1:8000/
首页展示如下：
