项目方案：Python课程表生成器
1. 项目背景
在学校或培训机构中，为学生生成课程表是一项常见的任务。传统的手动编制课程表非常耗时且容易出错，而利用Python编写一个自动化的课程表生成器可以极大地提高效率和准确性。
2. 项目目标
本项目旨在通过使用Python编程语言，开发一个可以自动生成学生课程表的应用程序。该应用程序应具备以下功能：
- 允许输入课程表的基本信息，包括学期、学校、年级、班级等；
- 允许输入每个班级的课程信息，包括课程名称、教师、上课时间、地点等；
- 根据输入的信息，自动生成每个班级的课程表，并以表格或其他形式展示；
- 允许用户选择导出课程表为Excel、CSV或其他格式；
- 提供简单的用户界面，使用户能够方便地操作和管理课程表。
3. 技术方案
3.1 数据存储
为了有效地存储课程表信息，可以使用数据库来保存数据。常用的关系型数据库包括MySQL、SQLite等，这里我们使用SQLite数据库作为数据存储的方案。SQLite是一个轻量级的嵌入式数据库，易于使用和部署。
3.2 数据建模
在SQLite数据库中，我们可以创建两个表：一个是班级表(Class)，用于存储班级的基本信息；另一个是课程表(Course)，用于存储每个班级的课程信息。班级表和课程表可以通过班级ID进行关联。
班级表(Class)的字段包括：班级ID、学期、学校、年级、班级名称等。
课程表(Course)的字段包括：课程ID、班级ID、课程名称、教师、上课时间、地点等。
3.3 程序设计
3.3.1 数据库操作
我们可以使用Python的第三方库sqlite3来操作SQLite数据库。以下是一个简单的示例代码，用于创建数据库、创建表和插入数据。
import sqlite3
# 连接数据库
conn = sqlite3.connect('course.db')
cursor = conn.cursor()
# 创建班级表
cursor.execute('''
CREATE TABLE IF NOT EXISTS Class (
id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
semester TEXT,
school TEXT,
grade TEXT,
class_name TEXT
)
''')
# 创建课程表
cursor.execute('''
CREATE TABLE IF NOT EXISTS Course (
id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
class_id INTEGER,
course_name TEXT,
teacher TEXT,
class_time TEXT,
location TEXT,
FOREIGN KEY (class_id) REFERENCES Class(id)
)
''')
# 插入班级数据
cursor.execute('''
INSERT INTO Class (semester, school, grade, class_name)
VALUES (?, ?, ?, ?)
''', ('2022 Spring', 'ABC School', 'Grade 1', 'Class A'))
# 插入课程数据
cursor.execute('''
INSERT INTO Course (class_id, course_name, teacher, class_time, location)
VALUES (?, ?, ?, ?, ?)
''', (1, 'Math', 'Mr. Smith', 'Mon 9:00-10:30', 'Room 101'))
# 提交事务并关闭连接
conn.commit()
conn.close()
3.3.2 课程表生成
为了生成课程表，我们可以使用Python的第三方库pandas来处理和展示数据。pandas提供了灵活和强大的数据分析和操作功能，适合用于生成课程表。
以下是一个简单的示例代码，用于查询班级的课程信息并生成课程表。
import sqlite3
import pandas as pd
# 连接数据库
conn = sqlite3.connect('course.db')
# 查询课程信息
query = '''
SELECT Class.class_name, Course.course_name, Course.teacher, Course.class_time, Course.location
FROM Course
INNER JOIN Class ON Course.class_id = Class.id
'''
df = pd.read_sql_query(query, conn)
# 生成课
