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03 用Python自动统计列表中男生女生的人数

在开始这个项目之前，我们先了解一下类变量的基础知识：

一、类变量

1. 实例变量和实例函数

静态属性 ==> 实例变量/成员变量 动态属性 ==> 实例函数(方法)/成员函数(方法) 每一份实例都有自己独立的一份数据； 对于公共的数据（对每个对象没有差异的数据），我们把它定义成实例变量是不合理的。我们只需要存储一份， 应该把它定义成类变量，所有的对象后期调用的时候直接调用类变量就可以了。这样可以提高运行速度、节约对象实例化的内存资源。

2. 类变量

类变量一般位于类名称的下面，构造函数的上面； 

class Person:
    count = 0   # 类变量
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name    # 成员变量
        self.age = age
        Person.count += 1
    def say_hello(self):    # 成员函数
        print("大家好，我是"+self.name+",今年"+self.age+"岁！")

if __name__ == '__main__':
    peter = Person("peter","20")
    peter.say_hello()

    # 想通过一个变量来记录这个类被实例化多少次
    alice = Person("alice", "22")
    alice.say_hello()
    print(Person.count)
类变量只存储一份，存储在类空间中，在每个对象的空间中不需要存储类变量

3. 类变量的访问

在类中访问类变量: 类名.类变量名称 在对象中访问类变量：类名.类变量名称或者对象名.类变量名称 推荐：如果访问类变量，最好还是通过类名.类变量名称来进行访问。

4. 对象变量访问的顺序

如果类变量与实例变量同名，使用对象名.类变量名访问，优先访问的是实例变量。 原则：变量通过对象名.变量名的方式访问时，优先在当前对象中查找有没有该变量名，如果没有则去类空间中查找该变量名。

二、GUI 界面搭建

我们搭建一个可以统计学生人数的窗体，包括男生人数和女生人数： 

from tkinter import *
from tkinter.ttk import *
import os

class StudentGUI(Tk):

    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.title("计算学生人数")
        self.geometry("602x520+300+100")
        self.resizable(0,0)
        self["bg"] = "whitesmoke"
        # 加载具体的界面控件
        self.setuo_UI()

    def setuo_UI(self):
        # 设置Style
        self.style01 = Style()
        self.style01.configure("title.TLabel",font=("微软雅黑",25,"bold"),foreground = "navy")
        self.style01.configure("TLabel", font=("微软雅黑", 18, "bold"))
        # 设置Banner
        self.Top_image = PhotoImage(file = "."+os.sep+"img"+os.sep+"stu_detail_banner.png")
        self.Label_image = Label(self,image = self.Top_image)
        self.Label_image.place(x=1,y=1)
        self.Label_title = Label(self,text = "统计学生信息",style = "title.TLabel")
        self.Label_title.place(x = 380,y = 20 )
        # 设置统计区域
        self.Label_total = Label(self,text = "总人数:")
        self.Label_total.place(x=20,y=95)
        self.var_total = StringVar()
        self.Entry_total = Entry(self,state=DISABLED,textvariable = self.var_total,width =8,font=("微软雅黑", 18, "bold"))
        self.Entry_total.place(x=90,y=90)
        self.Label_man = Label(self, text="男生人数:")
        self.Label_man.place(x=210, y=95)
        self.var_man = StringVar()
        self.Entry_man = Entry(self,state=DISABLED,textvariable = self.var_man,width=8,font=("微软雅黑", 18, "bold"))
        self.Entry_man.place(x=300, y=90)
        self.Label_woman = Label(self, text="女生人数:")
        self.Label_woman.place(x=410, y=95)
        self.vat_woman = StringVar()
        self.Entry_woman = Entry(self,state=DISABLED,textvariable = self.vat_woman,width=8,font=("微软雅黑", 18, "bold"))
        self.Entry_woman.place(x=500, y=90)
        # 加载表格
        self.Tree = Treeview(self,columns=("sno","name","gender","birthday","mobile"),show="headings",height = 20)
        self.Tree.column("sno",width=120,anchor="center")
        self.Tree.column("name",width=90,anchor="center")
        self.Tree.column("gender",width=90,anchor="center")
        self.Tree.column("birthday",width=130,anchor="center")
        self.Tree.column("mobile",width=150,anchor="center")
        self.Tree.heading("sno",text="学号")
        self.Tree.heading("name", text="姓名")
        self.Tree.heading("gender", text="性别")
        self.Tree.heading("birthday", text="出生日期")
        self.Tree.heading("mobile", text="手机号码")
        self.Tree.place(x=10,y=130)

if __name__ == '__main__':
    this_gui = StudentGUI()
    this_gui.mainloop()

显示效果：

屏幕快照 2020-08-16 下午9.49.42.png

三、实现数据统计的功能

前面的界面我们已经搭建好啦，现在我们要写一个student模块来实现数据统计的功能。 学生列表、男生人数、女生人数，我们将其作为类变量存储在Student类中，我们定义一个load_student函数用来读取文件中的学生信息，并实现男生女生人数的统计功能 

def load_student(self):
    try:
        # 读取文件
        with open(file = Student.file_path,mode="r",encoding="UTF-8") as fd:
            # 逐行读取
            current_line = fd.readline()
            while current_line:
                student_info = current_line.split(",")
                # 判断男女
                if student_info[2] == "男":
                    Student.male_number += 1
                else:
                    Student.female_number += 1
                # 把当前学生添加到类变量student_list[]中
                Student.student_list.append(student_info)
                # 读取下一行
                current_line = fd.readline()
    except:
        showinfo("系统消息","读取消息出现异常！")
为了防止每次实例化这个类的时候，类变量收到干扰；我们定义一个机制：在Student类的构造方法中，在调用load_student方法前先判断一下，如果类变量student_list数据为空，则需要导入，否则不导入数据。 
def __init__(self):
    if len(Student.student_list) == 0:
        self.load_student()

四、完成GUI界面数据的加载

现在我们把GUI与后台的功能做一个整合，这里我们定义一个控制程序start.py，作为程序的入口; 

import studentgui

if __name__ == '__main__':
    this_window = studentgui.StudentGUI()
    this_window.mainloop()
现在已经可以从程序入口打开GUI了，但是还没有显示人数、表格中的数据也没有显示。所以我们需要在studentgui中再添加一个load_student_info函数，将功能函数获取到结果加载到GUI界面中。这里主要做两件事：

1. 填充人数

先实例化操作学生的类， 

this_student = student.Student()
没有实例变量，实例化还有什么用？实际上，如果不实例化的话，Student类中的数据是无法导入到StudentGUI中来用的。 实例化完成后，在StudentGUI中直接给显示学生人数的变量设置值即可： 
self.var_man.set(student.Student.male_number)
self.var_woman.set(student.Student.female_number)
self.var_total.set(int(student.Student.male_number)+int(student.Student.female_number))

2. 导入数据到表格

给GUI界面的TreeView表格填充数据，填充之前先将TreeView清空： 

for i in self.Tree.get_children():
    self.Tree.delete(i)
然后判断传递过来的student_list里是否有数据，如果没有数据则弹出警示框，有数据则使用insert方法逐行插入数据： 
if len(student.Student.student_list) == 0:
    showinfo("系统消息","没有数据加载")
else:
    # 获取student.Student.student_list的数据
    list_student = student.Student.student_list
    # 遍历list_student逐条插入
    for index in range(len(list_student)):
        self.Tree.insert("",index,values=(
            list_student[index][0],list_student[index][1],list_student[index][2],
            list_student[index][3],list_student[index][4]))
至此，我们的项目已经基本完成了

显示效果

4.gif