Aufgabe 3 - Schulverwaltung

Ziel

Sie können in einer komplexen Anwendung selbständig

Vorgehen

Auftrag

Es ist eine einfache Schulverwaltung gemäss folgendem Klassendiagramm zu implementieren.

Version für IMS Version für API

Dabei nutzen Sie Ihr Wissen zu ein- und zweiseitiger Beziehung sowie den 4 gezeigten Fällen der Referenzzuweisung. Ebenso verwenden Sie Mehrfachbeziehungen.

Ablauf

  1. Akzeptieren Sie das Assignment in GitHub Classroom und klonen Sie das Repository.

  2. Erstellen Sie die Klasse Grade als @dataclass.
    Hinweise:
    · Achten Sie auf die Zusicherung für den Wert von value. Diese nehmen Sie im Konstruktor vor, d.h. dass Sie keine setter-Methode schreiben (ist gemäss Klassendiagramm nicht vorgesehen).
    · Initialisieren Sie die Werte value und date gemäss Klassendiagramm.


  3. Testen Sie die Klasse Grade. (test_grade.py)

  4. Implementieren Sie die Klasse Subject.
    Hinweise:
    · Beachten Sie, dass gemäss Klassendiagramm max. 4 Noten möglich sind. Das müssen Sie beim Zufügen von Noten (Grade-Objekte) umsetzen.
    · Die untere Grenze von 2 Noten müssen Sie (noch) nicht beachten.
    · Die Schreibweise grades[] : Grade im Klassendiagramm deutet auf die Nutzung eines Array hin.
    · Bei den beiden get-Methoden
    (IMS) bzw. take-Methoden (API) muss sichergestellt sein, dass ein ungültiger Index zu keinem Laufzeitfehler führt. Für die Note (get_value(idx) bzw. take_value(idx)) soll im Fehlerfall der Wert 0 zurückgegeben werden. Beim Datum (get_date(idx) bzw. take_date(idx)) wird None geliefert.
    · Die Methode get_average liefert bei fehlendem Noteneintrag (size = 0) den Wert 0 zurück. Dieser Test ist zwingend nötig, da sonst eine Division durch 0 zu einem Laufzeitfehler führt.


  5. Testen Sie die Klasse Subject. (test_subject.py)

  6. Implementieren Sie die Klasse ClassReport.
    Hinweise:
    · Lassen Sie die Methoden set_student und get_student vorerst weg. Um diese Methode zu testen, benötigen Sie zuerst ein Student-Objekt. Die entsprechende Klasse Student existiert aber noch nicht.
    · Beachten Sie, dass gemäss Klassendiagramm max. 3 Fächer möglich sind. Das müssen Sie beim Zufügen umsetzen
    · Stellen Sie immer sicher, dass geprüft wird, ob Subject-Objekte verfügbar sind. Ansonsten geben Sie den Wert None zurück.
    · Die Methode to_string() liefert ein Zeugnis mit allen Fächern und dem entsprechenden Notenschnitt. Eine mögliche Ausgabe kann wie folgt aussehen:

    · Die Methode print_details() liefert alle Fächern mit den einzelnen Noten. Eine mögliche Ausgabe kann wie folgt aussehen:


  7. Testen Sie die Klasse ClassReport. (test_classreport.py)

  8. Erstellen Sie eine main-Methode in classreport.py und geben Sie die to_string-Methode sowie print_details auf dem Bildschirm aus.
    Die Ausgabe soll den oben gezeigten Screens entsprechen.
    Überlegen Sie sich, welche Objekte Sie benötigen und in welcher Reihenfolge diese zu erzeugen sind, damit die Ausagbe auf den Bildschirm erfolgreich ist.

  9. Implementieren Sie die Klasse Student. Jetzt ist der Moment gekommen, um in der Klasse ClassReport die set_student und get_student-Methode zu ergänzen. (mit der Annotation @property bzw. @student.setter)
    Hinweise:
    · Im Konstruktor wird die (eigene) Referenz dem ClassReport-Objekt mitgeteilt.
    · Die set-/get-Methoden implementieren Sie auch hier mit den oben erwähnten Annotationen.


  10. Testen Sie die Klasse Student. (test_student.py)

  11. Erstellen Sie eine main-Methode in student.py und führen Sie die to_string-Methode des ClassReport-Objektes aus. Dazu müssen natürlich auch 3 Subject-Objekte und dazu ein paar Grade-Objekte erzeugt werden. Ebenso ein Student-Objekt, das den print dann auslöst.

  12. Implementieren Sie die Klasse SchoolClass.
    Hinweise:
    · Stellen Sie sicher, dass maximal 20 Student-Objekte zugefügt werden können.


  13. Testen Sie die Klasse SchoolClass. (test_school_class.py)

  14. Erstellen Sie nun die main-Methode inder Datei main.py.
    Hinweise :
    · Erzeugen Sie die Objekte in der Reihenfolge, wie sie auch für die Zuweisung in den Konstruktoren nötig sind. Wenn Sie unsicher sind, skizzieren Sie sich den Ablauf des Programms als Sequenzdiagramm auf.
    · Erzeugen Sie 3 Student-Objekte. Jedes Student-Objekt verweist auf einen Report mit den Fächern (Subject) und den Noten (Grade).

Ausgabe

Das Programm liefert

Die Ausgabe soll in etwa wie folgt aussehen:

Dauer

4 - 6 Stunden

Abgabe

Mittels Push ins GitHub Repository


GitHub Repository https://github.com/templates-python/m320-lu05-a3-Schulverwaltung

© René Probst