Python 如何开发一个ATM系统

迈不过友情╰ 2021-11-11 11:32 242阅读 0赞

![在这里插入图片描述][20200325151812132.png_pic_center]

# 如何用Python来开发一个ATM系统 #

*python 有着易于阅读，易于维护的特点，有丰富的第三方库。用一门语言来开发ATM系统并不简单，但是当你用上了有着丰富的第三方库的python的时候，也许你可以从容面对。*

## 分析系统蓝图 ##

开发一个ATM系统是面向用户的，我们首先将这个ATM系统跟用户的关系表现出来。首先我们画出用例图。  
![ATM用例图][ATM]  
这个时候我们把思维理顺了，可以开始写代码了。

##### 我们先定义一个用户类 #####

*用户类来记录用户的姓名、身份证号、电话号码、银行卡*

class User:
    
        def __init__(self, name, idcard, phonenum, card):
            self.name = name
            self.idcard = idcard
            self.phonenum = phonenum
            self.card = card

##### 然后定义一个卡类 #####

*卡类是用来记录银行卡的卡号、密码、存储的金额、是否被冻结的状态*

class Card:
        def __init__(self, cardnum, password, money, islock=False):
            self.cardnum = cardnum
            self.password = password
            self.money = money
            self.islock = islock

*完成了用户和银行卡的类定义，我们还只是完成了一小步。*

##### 定义一个ATM类 #####

*我们几乎所有的事情要在ATM类中完成，登陆、开户、查询、取款等等，这些都要在ATM中完成，所以编写ATM类这是非常重要也是最难写的。不过也不要着急，我们一步一步来完善ATM的功能。*

**首先我们导入用户模块和银行卡模块，还有随机数模块，我们要用它来生成用户的银行卡号。**

import random
    import time
    from card import Card
    from user import User

**然后把类的大致框架写出来，定义一个用来存储所有信息的字典。**

class ATM:
    
        userDict = dict()
        islogin = None

**ATM系统欢迎界面很容易写出来**

@staticmethod
    def welcome():
        print(''' ********************** * * * welcome to bank * * * ********************** ''')
    
    @staticmethod
    def select():
        print(''' ********************** * 1.登陆 2.开户 * * 3.查询 4.取款 * * 5.存款 0.退出 * * 6.转账 7.改密 * * 8.锁卡 9.解锁 * ********************** ''')
        num = input("请选择服务项目：")
        return num

**定义函数来获取银行卡的卡号，银行卡的卡号是随机的**

@classmethod
    def getcardnum(cls):
        while True:
            cardnum = str()
            for x in range(6):
                cardnum += str(random.randrange(0, 10))
            if cardnum not in cls.userDict:
                return cardnum

**如果是新用户的话，需要开户**

@classmethod  
    def openuser(cls):
        name = input("请输入您的姓名:")
        idcard = input("请输入您的身份证号码:")
        phonenum = input("请输入您的电话号码:")
        psd = input("请设置您的密码:")
        psd2 = input("请确认您的密码:")
        if psd == psd2:
            money = int(input("请输入您的预存金额:"))
            if money > 0:
                cardnum = cls.getcardnum()
                card = Card(cardnum, psd, money)
                user = User(name, idcard, phonenum, card)
                cls.userDict[cardnum] = user
                print("开卡成功!您的卡号为%s,请牢记..." % cardnum)
            else:
                print("预存金额非法，开卡失败！")
    
        else:
            print("两次输入密码不一致，开卡失败！")

**登录函数，这里要注意在开始输入卡号之后，要先判断此卡号是否已经被冻结。如果已经冻结，则无法登录。登录成功，在这里就要把我们定义的islogin赋值为True,因为查询、取款、存款、转账、改密操作我们要先判断是否已经登录。**

@classmethod
    def login(cls):
        cardnum = input("请输入你的卡号:")
        user = cls.userDict.get(cardnum)
    
        if user:
            if user.card.islock:
                print("您的卡片已经被锁！")
                return
    
            else:
                a = 0
                while a < 3:
                    psd = input("请输入您的密码:")
                    if psd == user.card.password:
                        print("登陆成功!")
                        cls.islogin = cardnum
                        break
                    else:
                        print("密码错误，登陆失败!")
                        a += 1
                if a == 3:
                    user.card.islock = True
                    print("您的卡片已经被冻结！")
        else:
            print("卡号不存在")

**查询**

@classmethod
    def search(cls):
        if cls.islogin:
            print("您当前的余额为%d元" % cls.userDict.get(cls.islogin).card.money)
        else:
            print("请登录后查询！")

**取款**

@classmethod
    def withdrawals(cls):
        if cls.islogin:
            print("您当前的余额为%d元" % cls.userDict.get(cls.islogin).card.money)
            rmoney = int(input("输入您想提取的金额:"))
            if rmoney <= cls.userDict.get(cls.islogin).card.money:
                cls.userDict.get(cls.islogin).card.money -= rmoney
                print("取款中，请稍后...")
                time.sleep(1)
                print("成功提取%d元!" % rmoney)
                print("您当前的余额为%d元!" % cls.userDict.get(cls.islogin).card.money)
                return
            else:
                print("您的余额不足%d元,请重新输入!" % rmoney)
        else:
            print("请登录后取款！")

**存款**

@classmethod
    def deposit(cls):
        if cls.islogin:
            addmoney = int(input("请您放入钞票:"))
            cls.userDict.get(cls.islogin).card.money += addmoney
            print("存款中，请稍后...")
            print("您本次存入的金额为:%d元" % addmoney)
            print("您的余额为%d元" % cls.userDict.get(cls.islogin).card.money)
        else:
            print("请登录后存款！")

**更改密码**

@classmethod
    def changepassword(cls):
        if cls.islogin:
            newpsd1 = input("请输入您的新密码:")
            newpsd2 = input("请再次输入您的新密码:")
            if newpsd1 == newpsd2:
                cls.userDict.get(cls.islogin).card.password = newpsd2
                print("更改密码成功！")
            else:
                print("两次输入密码不一致，更改密码失败！")
        else:
            print("您还未登录，请登陆后更改密码！")

**冻结银行卡**

@classmethod
    def lock(cls):
        if cls.islogin:
            cls.userDict.get(cls.islogin).card.islock = True
            print("您的卡片已经成功冻结!")
            cls.islogin = None
    
        else:
            print("您还未登录，请登陆后进行操作！")

**解冻银行卡**

@classmethod
    def unlock(cls):
        cardnum = input("请输入你的卡号:")
        user = cls.userDict.get(cardnum)
        if user:
            psd = input("请输入您的密码:")
            if psd == user.card.password:
                user.card.islock = False
                print("卡片解锁成功!")
                cls.islogin = cardnum
            else:
                print("密码错误，登陆失败!")
        else:
            print("卡号不存在")

**转账**

@classmethod
    def transfer(cls):
        if cls.islogin:
            receive = input("请输入接受账号:")
            a = cls.userDict.get(receive)
            if a:
                tmoney = int(input("请输入您转账的金额:"))
                if tmoney <= cls.userDict.get(cls.islogin).card.money:
                    cls.userDict.get(cls.islogin).card.money -= tmoney
                    cls.userDict.get(receive).card.money += tmoney
                    print("成功转账%d元到%s" % (tmoney, receive))
                else:
                    print("您的余额不足%d元！" % tmoney)
    
            else:
                print("账号不存在！")
        else:
            print("您还未登陆，请登录后进行操作！")

**好了，到这里ATM系统基本完成了。只要调用ATM类就可以完成所有操作。**

from atm import ATM
    import time
    import json
    from card import Card
    from user import User
    
    
    def main():
        ATM.welcome()
    
        while True:
            time.sleep(0.2)
            num = ATM.select()
            if num == '1':
                print("登陆！")
                ATM.login()
            elif num == '2':
                print("开户！")
                ATM.openuser()
            elif num == '3':
                print("查询!")
                ATM.search()
            elif num == '4':
                print("取款！")
                ATM.withdrawals()
            elif num == '5':
                print("存款！")
                ATM.deposit()
            elif num == '6':
                print("转账！")
                ATM.transfer()
            elif num == '7':
                print("更改密码！")
                ATM.changepassword()
            elif num == '8':
                print("冻结卡片！")
                ATM.lock()
            elif num == '9':
                print("解冻卡片")
                ATM.unlock()
            elif num == '0':
                print("已退出！")
                print("请及时取走您的卡片！")
                        break
            else:
                print("选择有误，请重新输入！")
    
    
    if __name__ == '__main__':
        main()

**但是我们并不只限于此，ATM系统虽然可以实习所有的操作，但是如果我们退出系统之后，数据去没有保存下来。因此，需要将数据序列化保存到磁盘中，同样，也需要将磁盘中的数据反序列化变成对象。**

from atm import ATM
    import time
    import json
    from card import Card
    from user import User
    
    
    def user2dict(user):
        """序列化"""
        return { 'name': user.name,
                'idcard': user.idcard,
                'phonenum': user.phonenum,
                'card': { 'cardnum': user.card.cardnum,
                         'password': user.card.password,
                         'money': user.card.money,
                         'islock': user.card.islock}}
    
    
    def dict2user(d):
        """反序列化"""
        return User(d['name'],
                    d['idcard'],
                    d['phonenum'],
                    Card(d['card']['cardnum'],
                         d['card']['password'],
                         d['card']['money'],
                         d['card']['islock']))
    
    
    def main():
        ATM.welcome()
        # noinspection PyBroadException
        try:
            # with open('use.txt', 'rb') as f:
            # ATM.userDict = pickle.load(f)
            with open('use.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
                for line in f.readlines():
                    userdict = json.loads(line)
                    user = dict2user(userdict)
                    ATM.userDict[user.card.cardnum] = user
        except BaseException:
            pass
        while True:
            time.sleep(0.2)
            num = ATM.select()
            if num == '1':
                print("登陆！")
                ATM.login()
            elif num == '2':
                print("开户！")
                ATM.openuser()
            elif num == '3':
                print("查询!")
                ATM.search()
            elif num == '4':
                print("取款！")
                ATM.withdrawals()
            elif num == '5':
                print("存款！")
                ATM.deposit()
            elif num == '6':
                print("转账！")
                ATM.transfer()
            elif num == '7':
                print("更改密码！")
                ATM.changepassword()
            elif num == '8':
                print("冻结卡片！")
                ATM.lock()
            elif num == '9':
                print("解冻卡片")
                ATM.unlock()
            elif num == '0':
                print("已退出！")
                print("请及时取走您的卡片！")
                with open('use.txt', 'w', encoding='utf-8') as f2:
                    for user in ATM.userDict.values():
                        userstr = json.dumps(user, default=user2dict)
                        f2.write(userstr+'\n')
                break
            else:
                print("选择有误，请重新输入！")
    
    
    if __name__ == '__main__':
        main()

#### 接下来看一下最终得成果 ####

![在这里插入图片描述][20190806190538610.gif]  
![在这里插入图片描述][20190806190557336.gif]

[20200325151812132.png_pic_center]: /images/20211109/67516efecb9047d7bbc682ff474298c2.png
[ATM]: /images/20211109/516266ca54db4866ae5298aa115ed074.png
[20190806190538610.gif]: /images/20211109/64f0bb85da5a4da3a874edcaf65395e0.png
[20190806190557336.gif]: /images/20211109/7287a359e73f4757b8466393128f1874.png