[Python知识库]Python ATM实战

1 ATM实战项目说明文档

模拟实现银行ATM机的操作系统，完整项目见资源https://download.csdn.net/download/weixin_44410704/85191854

1.1 项目基本功能

ATM系统主要功能：(要求使用类实现)

• 1.注册：用户名、手机号、身份证号、密码(两次确认，长度6位)
• 2.查询：账号必须存在，密码(三次机会，不对就锁卡)
• 3.取款：账号必须存在，密码(三次机会，不对就锁卡)，取款金额不能大于存款
• 4.存款：账号必须存在，密码(三次机会，不对就锁卡)，存款金额不能低于0
• 5.转账：两个账户都必须存在，密码(三次机会，不对就锁卡)，转账金额不能超过余额
• 6.锁卡：账号存在，可以使用密码/身份证号冻结
• 7.解卡：账号存在，只能使用身份证号解卡
• 8.补卡：使用身份证补卡，每个身份证只有一张卡，之前的卡作废
• 9.改密：账号存在，使用原密码/身份证号改密
• 0.退出：保存数据

1.2 项目基本结构

ATM/        
│  main.py
│  README.md
│
├─databases
│      cardid.txt
│      userid.txt
│      __init__.py
│
├─packages
│  │  cardclass.py
│  │  controllerclass.py
│  │  personclass.py
│  │  viewclass.py
│  └─__init__.py
│
└─Transaction_records
        100001.txt
        100002.txt
        __init__.py

1.3 运行环境

• 系统：windows
• 版本：python 3.9+
• 其他：无

1.4 待开发功能(已开发)

给当前ATM增加一个交易记录的功能(存折)，每次金额变动都存储下来

记录的格式：

• [日期 时间]存款200元，余额300元
• [日期 时间]转账 向用户：张三，卡号：******转账100元，余额200元

1.5 项目开发流程(学习用)

• (1)定义各个类(属性写完整)—方法实现框架即可(可先不写详细)
• (2)实现main
• (3)详细定义类中的方法

1.6 项目代码

main.py

"""
ATM系统主要功能：(要求使用类实现)
    1.注册：用户名、手机号、身份证号、密码(两次确认，长度6位)
    2.查询：账号必须存在，密码(三次机会，不对就锁卡)
    3.取款：账号必须存在，密码(三次机会，不对就锁卡)，取款金额不能大于存款
    4.存款：账号必须存在，密码(三次机会，不对就锁卡)，存款金额不能低于0
    5.转账：两个账户都必须存在，密码(三次机会，不对就锁卡)，转账金额不能超过余额
    6.锁卡：账号存在，可以使用密码/身份证号冻结
    7.解卡：账号存在，只能使用身份证号解卡
    8.补卡：使用身份证补卡，每个身份证只有一张卡，之前的卡作废
    9.改密：账号存在，使用原密码/身份证号改密
    0.退出：保存数据
扩展功能：
    给当前ATM增加一个交易记录的功能(存折)，每次金额变动都存储下来
    记录的格式：[日期 时间]存款200元，余额300元
              [日期 时间]转账 向用户：张三，卡号：******转账100元，余额200元
项目分析：
思考需要那些对象？
    类：
        1.银行卡：Card
            卡号：     cardid
            密码：     password
            余额：     money
            是否锁卡：  islock
        2.用户对象：     Person
            用户名：     name
            身份证号：   userid
            手机号：     phoneNumber
            卡：        Card 银行卡对象
        3.控制器对象：Controller  具体的操作控制类
            1.注册：register
            2.查询：query
            3.取款：withdraw
            4.存款：deposit
            5.转账：transfer
            6.锁卡：lock
            7.解卡：unlock
            8.补卡：new_card
            9.改密：change_pwd
            0.退出：exit
        4.视图对象：Views(欢迎界面，操作界面)
思考如何存储数据？
    文件存储：
        卡号：用户==>user.txt
        身份证：==>userid.txt
"""
from packages.viewclass import Views
from packages.controllerclass import Controller
import time


class main:
    def __init__(self):
        view = Views()
        obj = Controller()

        while True:
            num = input("请输入您需要使用的操作：")
            if num == '1':
                obj.register()
                time.sleep(2)
                view.show_operator()
            elif num == '2':
                obj.query()
                time.sleep(2)
                view.show_operator()

            elif num == '3':
                obj.withdraw()
                time.sleep(2)
                view.show_operator()
            elif num == '4':
                obj.deposit()
                time.sleep(2)
                view.show_operator()
            elif num == '5':
                obj.transfer()
                time.sleep(2)
                view.show_operator()
            elif num == '6':
                obj.lock('b')
                time.sleep(2)
                view.show_operator()
            elif num == '7':
                obj.unlock()
                time.sleep(2)
                view.show_operator()
            elif num == '8':
                obj.new_card()
                time.sleep(2)
                view.show_operator()
            elif num == '9':
                obj.change_pwd()
                time.sleep(2)
                view.show_operator()
            elif num == '0':
                obj.store()
                break
            else:
                print("您的输入有误，请重新输入：")
                view.show_operator()


run = main()

cardclass.py

class Card:
    def __init__(self,cardid,pwd,islock=False,money=10):
        self.password = pwd  # 密码
        self.money = money  # 余额
        self.islock = islock  # 卡号是否已锁，True表示已锁，False表示未锁
        self.cardid = cardid  # 卡号

controllerclass.py

from packages.cardclass import Card
from packages.personclass import Person
import os
import pickle
import time


class Controller:
    def __init__(self):
        #  以下列表中，每个用户的相关信息的索引是一样的，比如用户1的个人信息在personlist[1]中，则其卡信息在cardlist[1]中，
        #  卡号在cardidlist[1]中，身份证号在useridlist[1]中，姓名在namelist[1]中，即相关信息的索引都是1
        self.personlist = []  # 存储所有的用户，Person类的实现
        self.cardlist = []  # 存储所有的卡，Card的实现
        self.cardidlist = []  # 存储所有的卡号
        self.namelist = []  # 存储所有的姓名
        self.useridlist = []  # 存储所有的身份证号
        self.data_list = ['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', '0']  # 就是存储一个字典，方便检查某个输入输入是否为数字
        #  读取userid.txt中的数据，将其存储到相应的列表中
        if os.path.getsize('./databases/userid.txt') > 0:
            with open('./databases/userid.txt', 'rb') as fp:
                try:
                    while True:
                        self.personlist = pickle.load(fp)  # 这里就是为了读出所有的对象
                except EOFError:  # 就是防止对象读完之后报错EOFError
                    for i in self.personlist:
                        self.namelist.append(i.name)
                        self.useridlist.append(i.userid)
        #  读取cardid.txt中的数据，将其存储到相应的列表中
        if os.path.getsize('./databases/cardid.txt') > 0:
            with open('./databases/cardid.txt', 'rb') as fp:
                try:
                    while True:
                        self.cardlist = pickle.load(fp)  # 这里就是为了读出所有的对象
                except EOFError:  # 就是防止对象读完之后报错EOFError
                    for i in self.cardlist:
                        self.cardidlist.append(i.cardid)

    def register(self):
        name = self.__getusername()
        userid = self.__getuserid()
        phoneNumber = self.__getphoneNumber()
        cardid = 100000 + len(self.personlist)  # 第一个卡号为100000，后面每增加一个用户，卡号增加1
        while str(cardid) in self.cardidlist:  # 由于换卡的存在，增加用户卡号增加1会导致卡号相同，为了避免这种情况出现而设置的机制
            cardid += 1
        cardid = str(cardid)
        pwd = self.__getpassword()
        person = Person(name, userid, phoneNumber, cardid)
        card = Card(cardid, pwd)
        self.cardlist.append(card)  # 注册一个用户就将其信息添加到相应的信息列表中
        self.personlist.append(person)
        self.namelist.append(name)
        self.useridlist.append(userid)
        self.cardidlist.append(cardid)
        print(f"注册成功，卡号为{cardid}")
        self.store()  # 注册一个用户就存储，保证用户信息存储到对应的.txt文件中

    def query(self):
        idx = self.login()  # 这个函数是起到登录的作用
        if idx != 'a':
            print(f"卡号：{self.cardlist[idx].cardid},余额：{self.cardlist[idx].money}")

    def withdraw(self):
        idx = self.login()
        if idx != 'a':
            while True:
                num = int(input("请输入取出金额："))
                if num > self.cardlist[idx].money:
                    print("取出金额不可大于余额！")
                    continue
                else:
                    if self.input_pwd(self.cardidlist[idx]):  # 这个函数检查输入的密码是否正确
                        self.cardlist[idx].money -= num
                        print(f"卡号：{self.cardlist[idx].cardid},余额：{self.cardlist[idx].money}")
                        file_url = f'./Transaction_records/{self.cardlist[idx].cardid}.txt'
                        content = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S') + f'##卡号：{self.cardlist[idx].cardid}，取款：{num}元，余额：{self.cardlist[idx].money}元\n'
                        with open(file_url, 'a+',encoding='utf-8') as fp:
                            fp.write(content)
                        self.store()  # 取款后就就存储，保证用户信息更新到对应的.txt文件中
                        break
                    else:
                        print("转账失败！")
                        break

    def deposit(self):
        idx = self.login()
        if idx != 'a':
            while True:
                num = int(input("请输入存储金额："))
                if self.input_pwd(self.cardidlist[idx]):
                    self.cardlist[idx].money += num
                    print(f"卡号：{self.cardlist[idx].cardid},余额：{self.cardlist[idx].money}")
                    file_url = f'./Transaction_records/{self.cardlist[idx].cardid}.txt'
                    content = time.strftime(
                        '%Y-%m-%d %H:%M:%S') + f'##卡号：{self.cardlist[idx].cardid}，存款：{num}元，余额：{self.cardlist[idx].money}元\n'
                    with open(file_url, 'a+', encoding='utf-8') as fp:
                        fp.write(content)
                    self.store()  # 存款后就就存储，保证用户信息更新到对应的.txt文件中
                    break
                else:
                    print("存储失败！")
                    break

    def transfer(self):
        idx = self.login()
        if idx != 'a':
            flag = 1
            while flag:
                cardid = input("请输入转账卡号：")
                if cardid not in self.cardidlist:
                    print("卡号不存在，请重新输入卡号!")
                    continue
                else:
                    trfr_idx = self.cardidlist.index(cardid)
                    while True:
                        num = int(input("请输入转账金额："))
                        if num > self.cardlist[idx].money:
                            print("转账金额不可大于余额！")
                            continue
                        else:
                            if self.input_pwd(self.cardidlist[idx]):
                                self.cardlist[idx].money -= num
                                self.cardlist[trfr_idx].money += num
                                print(f"卡号：{self.cardlist[idx].cardid},余额：{self.cardlist[idx].money}")
                                self.store()
                                flag = 0
                                file_url = f'./Transaction_records/{self.cardlist[idx].cardid}.txt'
                                content = time.strftime(
                                    '%Y-%m-%d %H:%M:%S') + f'##卡号：{self.cardlist[idx].cardid}，转账：{num}元，余额：{self.cardlist[idx].money}元\n'
                                with open(file_url, 'a+', encoding='utf-8') as fp:
                                    fp.write(content)
                                break
                            else:
                                print("密码错误，转账失败！")
                                break

    def lock(self,idx):
        if idx == 'b':
            print("不可主动锁卡")
        else:
            self.cardlist[idx].islock = True
            self.store()

    def unlock(self):  # 需要提供身份证号和卡号才可解卡
        flag = 1
        while flag:
            userid = input("请输入身份证号：")
            if userid not in self.useridlist:
                print("身份证号不存在，请重新输入！")
                continue
            else:
                while True:
                    cardid = input("请输入卡号：")
                    if cardid not in self.cardidlist:
                        print("卡号不存在，请重新输入！")
                        continue
                    else:
                        if self.useridlist.index(userid) != self.cardidlist.index(cardid):
                            print("身份证号和卡号不匹配，解卡失败！")
                        else:
                            self.cardlist[self.useridlist.index(userid)].islock = False
                            print("解卡成功！")
                            self.store()
                            flag = 0
                            break

    def new_card(self):  # 需要输入姓名和身份证号才可补卡
        flag = 1
        while flag:
            name = input("请输入姓名：")
            if name not in self.namelist:
                print("姓名不存在，请重新输入！")
                continue
            else:
                while True:
                    userid = input("请输入身份证号：")
                    if userid not in self.useridlist:
                        print("身份证号不存在，请重新输入！")
                        continue
                    else:
                        if self.namelist.index(name) != self.useridlist.index(userid):
                            print("姓名和身份证号不匹配，补卡失败！")
                        else:
                            idx = self.useridlist.index(userid)
                            if self.cardlist[idx].islock:
                                print("您的卡号已锁，请先解卡！")
                                break
                            else:
                                self.cardlist[idx].cardid = str(100000 + len(self.personlist))
                                cardid = 100000 + len(self.personlist)
                                while str(cardid) in self.cardidlist:
                                    cardid += 1
                                self.cardidlist[idx] = str(cardid)
                                self.cardlist[idx].cardid = str(cardid)
                                print(f"补卡成功！新卡号为：{self.cardidlist[idx]}")
                                self.store()
                                flag = 0
                                break

    def change_pwd(self):
        idx = self.login()
        flag = 1
        while flag:
            password = input("请输入新密码(6位数字)：")
            if len(password) == 6:
                for i in range(6):
                    if password[i] not in self.data_list:
                        print("新密码必须全部为数字，请重新输入新密码!")
                        break
                    if i == 5:
                        self.cardlist[idx].password = password
                        print("密码修改成功！")
                        flag = 0
                        self.store()
                        break
            else:
                print("新密码必须为六位，请重新输入新密码!")

    def store(self):
        with open('./databases/userid.txt', 'ab') as fp:
            pickle.dump(self.personlist, fp)
        with open('./databases/cardid.txt', 'ab') as fp:
            pickle.dump(self.cardlist, fp)

    def __getusername(self):
        while True:
            name = input("请输入用户名：")
            # 检查用户名首字母不能为数字
            if name[0] in self.data_list:
                print("首字母不能为数字，请重新输入用户名!")
                continue
            else:
                # 检查用户名是否已存在
                if name not in self.namelist:
                    return name
                else:
                    print("用户名已存在，请重新输入用户名!")

    def __getuserid(self):
        while True:
            userid = input("请输入身份证号(8位数字)：")
            if len(userid) == 8:
                for i in range(8):
                    if userid[i] not in self.data_list:
                        print("身份证号必须全部为数字，请重新输入身份证号!")
                        break
                    if i == 7:
                        # 检查身份证号是否已存在
                        if userid not in self.useridlist:
                            return userid
                        else:
                            print("身份证号已存在，请重新输入身份证号!")
            else:
                print("身份证号必须为八位，请重新输入身份证号!")

    def __getphoneNumber(self):
        while True:
            phoneNumber = input("请输入电话号码(6位数字)：")
            if len(phoneNumber) == 6:
                for i in range(6):
                    if phoneNumber[i] not in self.data_list:
                        print("电话号码必须全部为数字，请重新输入电话号码!")
                        break
                    if i == 5:
                        return phoneNumber
            else:
                print("电话号码必须为六位，请重新输入电话号码!")

    def __getpassword(self):
        while True:
            password = input("请输入密码(6位数字)：")
            if len(password) == 6:
                for i in range(6):
                    if password[i] not in self.data_list:
                        print("密码必须全部为数字，请重新输入密码!")
                        break
                    if i == 5:
                        return password
            else:
                print("密码必须为六位，请重新输入密码!")

    def input_pwd(self,cardid):
        idx = self.cardidlist.index(cardid)
        pwd = input("请输入密码,您共有3次机会：")
        num = 2
        while num:
            if pwd == self.cardlist[idx].password:
                return True
            else:
                num -= 1
                pwd = input(f"密码错误，您还有{num + 1}次机会：")
        print("密码错误，已锁卡，请解卡！")
        self.lock(idx)
        return False

    def login(self):  # 如果返回数字，则登录成功，如果返回字符'a'，则登录失败
        while True:
            cardid = input("请输入卡号：")
            if cardid in self.cardidlist:  # 检查身份证号是否存在
                idx = self.cardidlist.index(cardid)
                if not self.cardlist[idx].islock:  # 检查卡号是否锁住啦
                    if self.input_pwd(cardid):
                        return idx
                    else:
                        return 'a'
                else:
                    print("您的卡号已锁，请解卡！")
                    return 'a'
            else:
                print("卡号未注册，请重新输入！")

personclass.py

class Person:
    def __init__(self,name,userid,phonenumber,cardid):
        self.name = name  # 用户姓名
        self.userid = userid  # 用户身份证号
        self.phoneNumber = phonenumber  # 用户电话号
        self.cardid = cardid  # 卡号

viewclass.py

import time


class Views:
    def __init__(self):
        self.__show_welcome()
        print("系统正在启动中,请稍后...")
        time.sleep(1)
        self.show_operator()

    def __show_welcome(self):
        varstr = '''*******************************************************
*                                                     *
*                                                     *
*                  Welcome to Bank                    *
*                                                     *
*                                                     *
*******************************************************'''
        print(varstr)

    def show_operator(self):
        varstr_operator = '''*******************************************************
*            (1)注册              (2)查询              *
*            (3)取款              (4)存款              *
*            (5)转账              (6)锁卡              *
*            (7)解卡              (8)补卡              *
*            (9)改密              (0)退出              *
*******************************************************'''
        print(varstr_operator)


if __name__ == '__main__':
    obj = Views()

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