Python实战：打造高效通讯录管理系统-EW帮帮网

📋 编程基础第一期《8-30》–通讯录管理系统

📑 项目介绍

在信息化时代，高效管理个人或团队联系人信息变得尤为重要。本文将带您实现一个基于Python的通讯录管理系统，该系统采用字典数据结构和JSON文件存储，实现了联系人的增删改查等核心功能。这个项目非常适合Python初学者巩固基础知识，同时也是一个实用的小工具。

🌟 功能特点

添加联系人：录入姓名、电话、邮箱、地址等信息
删除联系人：根据姓名查找并删除指定联系人
修改联系人：更新已有联系人的信息
查询联系人：根据姓名精确查找联系人
显示所有联系人：以列表形式展示所有联系人
数据持久化：自动保存到JSON文件，程序重启后数据不丢失

💻 完整代码实现

import json
import os

CONTACTS_FILE = "contacts.json"


def load_contacts():
    """加载通讯录数据"""
    if os.path.exists(CONTACTS_FILE):
        with open(CONTACTS_FILE, 'r') as f:
            return json.load(f)
    return []


def save_contacts(contacts):
    """保存通讯录数据"""
    with open(CONTACTS_FILE, 'w') as f:
        json.dump(contacts, f, indent=4)


def input_contact_info():
    """输入联系人信息"""
    return {
        "name": input("请输入姓名：").strip(),
        "phone": input("请输入电话：").strip(),
        "email": input("请输入邮箱：").strip(),
        "address": input("请输入地址：").strip()
    }


def add_contact(contacts):
    """添加联系人"""
    new_contact = input_contact_info()
    contacts.append(new_contact)
    save_contacts(contacts)
    print("联系人添加成功！")


def find_contacts_by_name(contacts, name):
    """根据姓名查找联系人"""
    return [(i, c) for i, c in enumerate(contacts) if c["name"].lower() == name.lower()]


def delete_contact(contacts):
    """删除联系人"""
    name = input("请输入要删除的联系人姓名：").strip()
    matches = find_contacts_by_name(contacts, name)

    if not matches:
        print("未找到相关联系人。")
        return

    print("找到以下联系人：")
    for idx, (i, c) in enumerate(matches):
        print(f"{idx + 1}. {c['name']} | {c['phone']} | {c['email']}")

    try:
        choice = int(input("请选择要删除的序号（0取消）："))
        if 1 <= choice <= len(matches):
            del contacts[matches[choice - 1][0]]
            save_contacts(contacts)
            print("删除成功！")
        elif choice != 0:
            print("无效的序号")
    except ValueError:
        print("输入错误，请输入数字")


def modify_contact(contacts):
    """修改联系人"""
    name = input("请输入要修改的联系人姓名：").strip()
    matches = find_contacts_by_name(contacts, name)

    if not matches:
        print("未找到相关联系人。")
        return

    print("找到以下联系人：")
    for idx, (i, c) in enumerate(matches):
        print(f"{idx + 1}. {c['name']} | {c['phone']} | {c['email']}")

    try:
        choice = int(input("请选择要修改的序号（0取消）："))
        if 1 <= choice <= len(matches):
            index = matches[choice - 1][0]
            old_contact = contacts[index]
            print("请输入新信息（留空保持不变）")

            new_info = input_contact_info()
            # 保留未修改的字段
            for key in new_info:
                if not new_info[key]:
                    new_info[key] = old_contact[key]

            contacts[index] = new_info
            save_contacts(contacts)
            print("修改成功！")
        elif choice != 0:
            print("无效的序号")
    except ValueError:
        print("输入错误，请输入数字")


def search_contact(contacts):
    """查询联系人"""
    name = input("请输入要查询的姓名：").strip()
    matches = find_contacts_by_name(contacts, name)

    if not matches:
        print("未找到相关联系人")
        return

    print(f"找到 {len(matches)} 条结果：")
    for i, c in matches:
        print(f"姓名：{c['name']}")
        print(f"电话：{c['phone']}")
        print(f"邮箱：{c['email']}")
        print(f"地址：{c['address']}\n")


def display_contacts(contacts):
    """显示所有联系人"""
    if not contacts:
        print("通讯录为空")
        return

    print("\n所有联系人：")
    for idx, contact in enumerate(contacts, 1):
        print(f"{idx}. {contact['name']} | {contact['phone']} | {contact['email']}")


def show_menu():
    """显示主菜单"""
    print("\n通讯录管理系统")
    print("1. 添加联系人")
    print("2. 删除联系人")
    print("3. 修改联系人")
    print("4. 查询联系人")
    print("5. 显示所有联系人")
    print("6. 退出系统")


def main():
    contacts = load_contacts()

    while True:
        show_menu()
        choice = input("请选择操作（1-6）：").strip()

        if choice == '1':
            add_contact(contacts)
        elif choice == '2':
            delete_contact(contacts)
        elif choice == '3':
            modify_contact(contacts)
        elif choice == '4':
            search_contact(contacts)
        elif choice == '5':
            display_contacts(contacts)
        elif choice == '6':
            print("感谢使用，再见！")
            break
        else:
            print("无效的输入，请重新选择")


if __name__ == "__main__":
    main()

🔍 代码解析与知识点

1. 数据存储与序列化

本项目使用JSON格式存储通讯录数据，这体现了几个重要的编程概念：

JSON序列化与反序列化：使用json.dump()和json.load()实现Python对象与JSON文本的转换
文件操作：使用with语句安全地打开和关闭文件，避免资源泄露
数据持久化：将内存中的数据保存到磁盘，实现程序重启后数据不丢失

# JSON序列化示例
with open(CONTACTS_FILE, 'w') as f:
    json.dump(contacts, f, indent=4)  # indent参数使JSON格式化输出，提高可读性

2. 数据结构设计

列表存储多个联系人：使用Python列表存储多个联系人记录
字典存储联系人属性：每个联系人使用字典存储，键为属性名，值为属性值
索引与数据的映射：使用列表推导式创建索引与联系人数据的映射关系

# 列表推导式与元组打包示例
return [(i, c) for i, c in enumerate(contacts) if c["name"].lower() == name.lower()]

3. 函数模块化设计

代码采用了高度模块化的设计思想，每个功能都被封装到独立的函数中：

单一职责原则：每个函数只负责一个明确的任务
高内聚低耦合：函数之间通过参数传递数据，减少全局变量
代码复用：如find_contacts_by_name()被多个功能函数复用

4. 用户交互设计

菜单驱动界面：通过数字选项驱动程序流程
输入验证与错误处理：使用try-except捕获可能的输入错误
用户友好提示：提供清晰的操作提示和结果反馈

# 异常处理示例
try:
    choice = int(input("请选择要修改的序号（0取消）："))
    # 处理逻辑
except ValueError:
    print("输入错误，请输入数字")

5. 字符串处理技巧

字符串格式化：使用f-string实现简洁的字符串插值
字符串清理：使用strip()移除输入中的前后空白
大小写不敏感比较：使用lower()实现忽略大小写的字符串比较

# f-string格式化示例
print(f"{idx + 1}. {c['name']} | {c['phone']} | {c['email']}")

🚀 实际应用场景

个人通讯录管理：整理和管理个人联系人信息
小型团队联系人共享：在小型团队中共享和维护联系人信息
学习项目：作为Python初学者的实践项目，巩固基础知识
原型系统：作为更复杂联系人管理系统的原型或基础

🔧 进阶改进方向

搜索功能增强：添加模糊搜索、多字段搜索功能
数据验证：增加电话号码、邮箱格式验证
分组管理：添加联系人分组功能
用户界面优化：开发图形用户界面(GUI)
数据备份与恢复：添加数据备份和恢复功能
多用户支持：添加用户账户和权限管理

📚 学习要点总结

Python基础语法：函数定义、条件语句、循环结构
数据结构应用：列表、字典、元组的灵活使用
文件操作：读写文件、异常处理
JSON处理：序列化与反序列化
函数式编程：列表推导式、函数封装
用户交互设计：输入处理、菜单设计、反馈机制

通过这个项目，您不仅可以掌握Python编程的基础知识，还能学习到软件设计的核心概念和最佳实践。无论是作为学习案例还是实用工具，这个通讯录管理系统都能满足您的需求。

后期会改写成django框架的形式完成这个小项目，实现界面化

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