Smalltalk【1】 语言学校管理系统【2】开发实战
Smalltalk 是一种面向对象的编程语言，以其简洁、直观和易用性而闻名。我们将围绕 Smalltalk 语言，开发一个简单的学校管理系统。这个系统将包括学生管理【3】、课程管理【4】和成绩管理【5】等功能。通过这个实战项目，我们将深入了解 Smalltalk 的面向对象特性【6】，并学习如何使用它来构建实际的应用程序。
系统需求分析
在开始编码之前，我们需要明确学校管理系统的基本需求：
1. 学生管理：能够添加、删除、修改和查询学生信息。
2. 课程管理：能够添加、删除、修改和查询课程信息。
3. 成绩管理：能够添加、删除、修改和查询学生成绩。
4. 用户界面【7】：提供一个简单的文本界面【8】供用户进行操作。
系统设计
类设计【9】
根据需求分析，我们可以设计以下类：
- Student：代表学生，包含姓名、学号、年龄和联系方式等信息。
- Course：代表课程，包含课程名称、课程编号和学分等信息。
- Grade：代表成绩，包含学生、课程和成绩等信息。
- SchoolManager：学校管理类，负责管理学生、课程和成绩。
类关系【10】
- Student 和 Course 是独立存在的实体，它们之间通过 Grade 关联。
- SchoolManager 是一个管理类，它负责维护学生、课程和成绩的集合。
实战开发
1. 创建类
我们需要在 Smalltalk 中创建上述类。
smalltalk
| Student Course Grade SchoolManager |
Student := Class new
Student addSlot: name.
Student addSlot: studentId.
Student addSlot: age.
Student addSlot: contact.
Course := Class new
Course addSlot: name.
Course addSlot: courseId.
Course addSlot: credits.
Grade := Class new
Grade addSlot: student.
Grade addSlot: course.
Grade addSlot: score.
SchoolManager := Class new
SchoolManager addSlot: students.
SchoolManager addSlot: courses.
SchoolManager addSlot: grades.
2. 实现方法
接下来，我们需要为每个类实现相应的操作方法。
Student 类
smalltalk
Student classVariable: 'students'.
Student classMethod: 'addStudent' [
| student |
student := Student new.
student name: 'John Doe'.
student studentId: '123456'.
student age: 20.
student contact: '123-456-7890'.
students add: student.
]
Student classMethod: 'findStudent' [
| student |
student := students at: '123456'.
^ student.
]
Course 类
smalltalk
Course classVariable: 'courses'.
Course classMethod: 'addCourse' [
| course |
course := Course new.
course name: 'Mathematics'.
course courseId: 'MATH101'.
course credits: 3.
courses add: course.
]
Course classMethod: 'findCourse' [
| course |
course := courses at: 'MATH101'.
^ course.
]
Grade 类
smalltalk
Grade classVariable: 'grades'.
Grade classMethod: 'addGrade' [
| grade |
grade := Grade new.
grade student: Student class findStudent: '123456'.
grade course: Course class findCourse: 'MATH101'.
grade score: 90.
grades add: grade.
]
Grade classMethod: 'findGrade' [
| grade |
grade := grades at: '123456-MATH101'.
^ grade.
]
SchoolManager 类
smalltalk
SchoolManager classVariable: 'schoolManager'.
SchoolManager classMethod: 'initialize' [
schoolManager := SchoolManager new.
schoolManager students: Collection new.
schoolManager courses: Collection new.
schoolManager grades: Collection new.
]
SchoolManager instanceMethod: 'addStudent' [
| student |
student := Student new.
student name: 'John Doe'.
student studentId: '123456'.
student age: 20.
student contact: '123-456-7890'.
students add: student.
]
SchoolManager instanceMethod: 'addCourse' [
| course |
course := Course new.
course name: 'Mathematics'.
course courseId: 'MATH101'.
course credits: 3.
courses add: course.
]
SchoolManager instanceMethod: 'addGrade' [
| grade |
grade := Grade new.
grade student: Student class findStudent: '123456'.
grade course: Course class findCourse: 'MATH101'.
grade score: 90.
grades add: grade.
]
3. 用户界面
为了与用户交互，我们需要实现一个简单的文本界面。
smalltalk
| schoolManager |
schoolManager := SchoolManager class initialize.
"Add a student"
schoolManager addStudent.
"Add a course"
schoolManager addCourse.
"Add a grade"
schoolManager addGrade.
"Find a student"
| student |
student := schoolManager findStudent: '123456'.
student name.
"Find a course"
| course |
course := schoolManager findCourse: 'MATH101'.
course name.
总结
通过以上实战项目，我们使用 Smalltalk 语言开发了一个简单的学校管理系统。在这个过程中，我们学习了如何设计类、实现方法以及创建用户界面。Smalltalk 的面向对象特性使得代码更加简洁、易于维护和理解。这个项目只是一个起点，通过不断实践和探索，我们可以开发出更加复杂和功能丰富的应用程序。
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