学生管理系统2.0(面向对象)
一、第一步：设计“学生数据模型”（Student 类）
核心目标：定义“学生”这一数据的结构，方便后续存储和操作。
1. 属性封装：用 `__init__` 方法定义学生的核心属性（`id`/`name`/`age`/`gender`/`etc`），将每个学生的信息“打包”成一个对象，避免零散数据难以管理。
2. 字典格式适配：主动创建 `self.information` 字典，将对象属性转为 `key-value` 格式——这是为了后续能直接用 `json.dump` 存储（JSON 本质是键值对，字典可直接序列化）。
3. 打印友好化：用 `__str__` 方法自定义对象的打印格式，避免直接打印对象时显示晦涩的内存地址，方便用户查看学生信息。
简单说：`Student` 类是“学生数据的模板”，每个学生都是这个模板的实例，实例的 `information` 字典则是“能被 JSON 存储的通用格式”。
二、第二步：设计“系统核心逻辑”（StudentManagement类）
核心目标：围绕“学生数据”，实现“载入-操作-保存”的完整闭环，这是系统的“大脑”。
思路流程可拆解为 “启动 → 核心循环 → 功能执行 → 退出” 四大阶段：
阶段1：系统启动（cycle方法 + load_student_information方法）
1. 欢迎与加载：启动后先打印欢迎语，再调用 `load_student_information` 加载 JSON 文件。
2. 文件加载逻辑：
- 让用户输入文件名 → 自动拼接 `.json` 后缀（简化用户操作）；
- 用 `for line in rf` 逐行读取文件（因为保存时是“一行一个学生字典”的 JSON Lines 格式）；
- 跳过空行 → 用 `json.loads` 解析每行字典 → 存入 `student_list`（系统运行时的“内存数据库”）；
- 异常处理：若文件不存在/格式错误，返回 `None` 并退出程序（避免错误数据导致系统崩溃）。
3. 启动校验：若加载失败（`student_list == None`），直接退出；若加载成功，进入后续核心循环。
阶段2：进入“核心操作循环”（cycle 方法 + display_interface + choices方法）
核心目标：让系统持续运行，接受用户操作，直到用户选择退出。
1.界面展示：每次循环先调用 `display_interface` 打印操作菜单（1-添加/2-删除/…/0-退出），让用户明确可执行的操作。
2. 操作分发：调用 `choices` 方法接收用户输入的序号，根据序号“分发”到对应的功能方法（如输入 `1` 就调用 `add_student`）。
3. 循环保持：每次操作结束后，打印“返回主界面”并等待 2 秒，再重新展示菜单——实现“操作→返回→再操作”的循环，直到用户输入 `0` 退出。
阶段3：执行“核心功能”（5个操作方法）
每个功能都围绕“内存中的 `student_list`”展开，操作的是“加载到内存的学生数据”，最后通过“保存”同步到文件。
1. add_student（添加学生）
核心思路是 “先防重复，再存数据”：
第一步：让用户输入学生 id，遍历 student_list 检查这个 id 是否已经存在（避免同一 id 对应多个学生）；
第二步：如果 id 未重复，继续输入学生的姓名、年龄、性别、其他信息；
第三步：用这些信息创建 Student 实例，把实例的 information 字典（可直接被 JSON 处理的格式）添加到 student_list；
第四步：调用 display_all_students 显示更新后的所有学生，让用户确认添加结果。
2. delete_student（删除学生）
核心思路是 “精准定位，删除后反馈”：
第一步：让用户输入要删除的学生 id；
第二步：遍历 student_list，找到 id 匹配的学生字典；
第三步：如果找到，用 remove 方法从列表中删除该字典，打印 “已删除” 并显示更新后的列表；
第四步：如果遍历完列表都没找到匹配的 id，打印 “id 不存在或有误” 的提示，避免用户误操作。
3. modify_student（修改学生）
核心思路是 “定位后细改，改完即时确认”：
第一步：让用户输入要修改的学生 id，遍历列表找到对应字典；
第二步：进入子循环，提供 “修改姓名 / 年龄 / 性别 / 其他信息” 的选项，让用户选择要改的内容；
第三步：根据用户选择，直接修改字典中对应键的值（比如改姓名就赋值 student['name'] = 新姓名）；
第四步：每次修改后打印当前学生的完整信息，让用户确认修改结果；
第五步：用户输入 5 时退出子循环，结束修改操作；若没找到 id，则提示错误。
4. display_all_students（显示所有学生）
核心思路是 “直观展示全部数据”：
先打印 “目前所有学生的信息” 作为标题，让用户明确内容；
遍历 student_list，逐个打印每个学生的字典（包含 id、姓名、年龄等所有信息），确保用户能看到完整的当前数据状态。
5. query_individual_student（查询单个学生）
核心思路是 “精准查询，快速反馈”：
第一步：让用户输入要查询的学生 id；
第二步：遍历 student_list 找到 id 匹配的字典，找到后直接打印该学生信息；
第三步：如果没找到匹配的 id，打印 “id 不存在或有误” 的提示，避免用户等待无反馈。
阶段4：保存与退出（save_student_information方法 + exit_system 方法）
核心目标：将内存中修改后的 `student_list` 同步到文件，避免数据丢失；退出时友好提示。
1. 保存逻辑：
- 若 `student_list` 非空 → 逐行写入文件（每行一个学生字典，与加载格式对应）；
- 若 `student_list` 为空 → 询问用户是否继续保存（避免误删空文件），确认后写入空列表 `[]`（保证文件格式合法）。
2. 退出逻辑：用户输入 `0` 时，调用 `exit_system` 打印告别语并退出，结束循环。
三、第三步：系统运行入口（`if __name__ == '__main__'`）
核心目标：让系统能独立运行，而不是作为模块被导入时执行。
创建 `StudentManagement` 实例 → 调用 `cycle` 方法启动系统——这是“触发系统运行的开关”，符合 Python 程序的标准入口写法。
四、整体思路总结：“数据-流程-功能”的闭环
本质是围绕 **“学生数据”** 构建了一个完整的“生命周期管理”：
1. **数据从哪来**：从 JSON 文件加载（`load`）→ 存入内存 `student_list`；
2. **数据怎么用**：通过“增删改查”方法操作 `student_list`（内存中的数据）；
3. **数据到哪去**：通过 `save` 方法将 `student_list` 写回 JSON 文件（持久化）；
4. **系统怎么转**：用 `cycle` 方法实现“加载→菜单→操作→返回”的循环，直到退出。