学生管理系统

一、登录

用户类：属性：用户名、密码、身份证号码、手机号码

1、欢迎页面

System.out.println("欢迎来到学生管理系统");
System.out.println("请选择操作1登录 2注册 3忘记密码");

代码实现： 

    //欢迎页面public static void welcome(ArrayList<User> list){while (true) {System.out.println("欢迎来到学生管理系统");System.out.println("请选择操作:1登录 2注册 3忘记密码");//1.创建一个Scanner对象Scanner sc = new Scanner(System.in);//获取输入的信息System.out.println("请输入操作：");String operation = sc.next();switch (operation){case "1" -> login(list);case "2" -> register(list);case "3" -> forgetPassword(list);default -> System.out.println("请输入1-3数字中的一个！");}}}
2、注册功能

①变量的作用范围只在所属的大括号范围内有效。

要想在外面也有效，就要提升作用范围，将其定义在大括号外面就可以了。

②如果同时要满足很多条件时怎么做？

刚开始喜欢正向考虑，即满足条件时一步步往下，但是这样有一个弊端，就是可能if-else会嵌套过深，阅读效率低，不易理解。不喜欢反过来考虑，即什么时候不满足条件然后return false；，但这样其实反而更易读。 

（1）用户名

满足以下3个条件：

①用户名唯一；

②用户名长度必须在3~15位之间；

③只能是字母加数字的组合，但是不能是纯数字。

对于用户名的判断：先验证格式，再验证唯一性。

对于要求3，我写的这个方法是判断是否存在大小写字母，以此来说明不是纯数字，这是因为我知道输入的时候会是字母和数字的组合，但是实际过程中是有可能会输入其他字符的，所以要加入输入的字符串只能是字母和数字的组合这个要求的实现。

    //判断用户名是否满足要求3public static boolean check3(String username){for (int i = 0; i < username.length(); i++) {char c = username.charAt(i);if((c > 'a') && (c < 'z')){return true;}if((c > 'A') && (c < 'Z')){return true;}}return false;}

实现验证用户名只能是字母和数字的组合：当出现除字母和数字以外的字符时return false；遍历完所有字符都没有return false说明只有数字和字母。

   public static boolean check31(String username) {for (int i = 0; i < username.length(); i++) {//依次获取每一个字符char c = username.charAt(i);//((c >= 'a') && (c <= 'z'))表示c是字符a-z之间的一个if (!(((c >= 'a') && (c <= 'z')) || ((c >= 'A') && (c <= 'Z')) || ((c >= '0') && (c <= '9')))) {return false;}return true;}

然后加上是否有大小写字母的判断：与刚开始的实现是一样的。 

    //判断是否有大小写字母存在public static boolean check32(String username){for (int i = 0; i < username.length(); i++) {char c = username.charAt(i);if ((((c >= 'a') && (c <= 'z')) || ((c >= 'A') && (c <= 'Z')))) {return true;}}return false;}
Ⅰ、输入用户名的判断

①在判断用户名的长度时，可以将username.length()提取处理赋给一个变量，提高效率。

    //判断用户名是否合法public static boolean checkUsername(ArrayList<User> list, String username) {int length = username.length();if ((3 <= length) && (length <= 15)) {if (check31(username)) {if (check32(username)){return true;}}}return false;}

 

Ⅱ、用户名的输入 
        while (true) {//获取输入的用户名System.out.println("请输入用户名：");String username = sc.next();//首先验证用户名的格式if (checkUsername(list, username)) {//满足条件时进行用户唯一性的判断if (contains(list, username)) {//将输入的用户名与用户对象进行绑定user.setUsername(username);break;} else {System.out.println("输入的用户名已存在！");}} else {System.out.println("用户名不合法！请重新输入");}}
（2）密码

密码键盘输入两次，两次一致才可以进行注册。

Ⅰ、密码的输入和判断
        while (true) {//获取输入的密码System.out.println("请输入密码：");String password1 = sc.next();System.out.println("请再次输入密码：");String password2 = sc.next();//将输入的密码与用户对象进行绑定if (password1.equals(password2)) {user.setPassword(password1);break;} else {System.out.println("两次输入的密码不一致！请重新输入");}}
（3）身份证号

身份证号码验证要求：

①长度为18位；

②不能以0为开头；

③前17位，必须都是数字；

④最为一位可以是数字，也可以是大写X或小写x。

Ⅰ、输入身份证号的判断
public static boolean checkID(String ID) {//获取ID的长度int length = ID.length();//判断长度是否为18if (length == 18) {//判断开头是否为0if (ID.charAt(0) != '0') {//获取最后一位char c1 = ID.charAt(length - 1);if (((c1 > '0') && (c1 < '9')) || (c1 == 'X') || (c1 == 'x')) {//循环遍历前17位for (int i = 0; i < length - 1; i++) {char c2 = ID.charAt(i);if ((c2 > '0') && (c2 < '9')) {return true;}}}}}return false;}
Ⅱ、身份证号的输入 
       while (true) {//获取输入的身份证号System.out.println("请输入身份证号：");String ID = sc.next();//将输入的密码与用户对象进行绑定if (checkID(ID)) {user.setID(ID);break;} else {System.out.println("输入的身份证号不合法！请重新输入");}}
（4）手机号

验证要求：

①长度为11位

②不能以0为开头

③必须都是数字

Ⅰ、输入手机号的判断
 public static boolean checkPhoneNumber(String phoneNumber) {//获取手机号的长度int length = phoneNumber.length();//判断长度是否为11if (length == 11) {//判断开头是否为0if (phoneNumber.charAt(0) != '0') {//循环遍历前11位for (int i = 0; i < length; i++) {char c2 = phoneNumber.charAt(i);if ((c2 > '0') && (c2 < '9')) {return true;}}}}return false;}

对于要求②， 不仅可以使用phoneNumber.charAt(0)获取0位置的索引，还可以使用startWith方法验证是否以0开头。

Ⅱ、手机号的输入
        while (true) {//获取输入的手机号System.out.println("请输入手机号：");String phoneNumber = sc.next();//将输入的密码与用户对象进行绑定if (checkPhoneNumber(phoneNumber)) {user.setID(phoneNumber);break;} else {System.out.println("输入的手机号不合法！请重新输入");}}

然后将数据添加到集合中，并提示添加成功：

        list.add(user);System.out.println("添加成功！");

3、登录

（1）键盘录入用户名；

（2）键盘录入密码；

（3）键盘录入验证码。

验证要求：

用户名如果未注册，直接结束方法，并提示：用户名未注册，请先注册；

判断验证码是否正确，如不正确，重新输入；

再判断用户名和密码是否正确，有3次机会。

验证码规则

（1）长度为5；

（2）由4位大写或者小写字母和1位数字组成，同一个字母可重复；

（3）数字可以出现在任意位置。

比如：

aQa1K

刚开始我是把把52个大小写英文字母存到数组中，一个一个打出来的，很傻。

    // 生成验证码public static String createCaptcha() {//首先把52个大小写英文字母存到数组中String[] s = {"A", "B", "C", "D", "E", "F", "G","H", "I", "J", "K", "L", "M", "N","O", "P", "Q", "R", "S", "T","U", "V", "W", "X", "Y", "Z","a", "b", "c", "d", "e", "f", "g","h", "i", "j", "k", "l", "m", "n","o", "p", "q", "r", "s", "t","u", "v", "w", "x", "y", "z"};//创建一个sb对象用来存字符串StringBuilder sb = new StringBuilder();//随机选择数组中的字母，循环4次生成4个Random r = new Random();for (int i = 0; i < 4; i++) {int index = r.nextInt(s.length);sb.append(s[index]);}//生成数字int number = r.nextInt(10);//生成数字插入的位置int position = r.nextInt(5);sb.insert(position, number);String captcha = sb.toString();return captcha;}

后面修改了代码： 

    // 生成验证码public static String createCaptcha() {//创建一个sb对象用来存52个大小写英文字母StringBuilder sb1 = new StringBuilder();for (int i = 0; i < 26; i++) {char c1 = (char) ('a' + i);sb1.append(c1);char c2 = (char) ('A' + i);sb1.append(c2);}String string = sb1.toString();//创建一个sb对象用来存字符串StringBuilder sb2 = new StringBuilder();//随机选择数组中的字母，循环4次生成4个Random r = new Random();for (int i = 0; i < 4; i++) {int index = r.nextInt(string.length());sb2.append(string.charAt(index));}//生成数字int number = r.nextInt(10);//生成数字插入的位置int position = r.nextInt(5);sb2.insert(position, number);String captcha = sb2.toString();return captcha;}

 这个整个登录代码的实现：

1、首先输入用户名、密码、验证码；

2、判断用户名是否存在，不存在则提示用户名未注册，请先注册；

3、进行验证码的校验；

4、用户名和密码的判断；

    //登录public static void login(ArrayList<User> list) {//1.创建一个Scanner对象Scanner sc = new Scanner(System.in);for (int i = 0; i < 3; i++) {//获取输入的信息System.out.println("请输入用户名：");String username = sc.next();System.out.println("请输入密码：");String password = sc.next();//生成验证码String captcha1 = createCaptcha();System.out.println("生成的验证码为：" + captcha1);System.out.println("请输入验证码：");String captcha2 = sc.next();//将此对象的username与集合中所有对象的username进行判断boolean flag = contains(list, username);if (!flag) {System.out.println("用户名未注册，请先注册");break;} else {if (captcha1.equals(captcha2)) {if (checkUername_Password(list, username, password)) {System.out.println("登录成功！");break;} else {System.out.println("用户名和密码输入错误！");}} else {System.out.println("验证码不正确！");}}}}

    //判断用户名和密码是否正确public static boolean checkUsername_Password(ArrayList<User> list, String username, String password){for (int i = 0; i < list.size(); i++) {User user = list.get(i);if ((username.equals(user.getUsername())) && (password.equals(user.getPassword()))){return true;}}return false;}

由于这个方法传递的参数比较多，提供一种封装的思想，可以将属性封装到一个对象中进行传递。

    //判断用户名和密码是否正确public static boolean checkUserInfo(ArrayList<User> list, User user1){String username = user1.getUsername();String password = user1.getPassword();for (int i = 0; i < list.size(); i++) {User user2 = list.get(i);if ((username.equals(user2.getUsername())) && (password.equals(user2.getPassword()))){return true;}}return false;}

 if (!flag) {
                System.out.println("用户名未注册，请先注册");
                break;
            } else {

取法说明flag为假时执行if后面的语句。 

由于嵌套的比较深，进行修改：

可以看到减少了else语句的存在。 

4、修改密码

（1）键盘录入用户名，判断当前用户名是否存在，如不存在，直接结束方法，并提示：未注册

（2）键盘录入身份证号码和手机号码

（3）判断当前用户的身份证号码和手机号码是否一致，

如果一致，则提示输入密码，进行修改。

如果不一致，则提示：账号信息不匹配，修改失败。

    //忘记密码public static void forgetPassword(ArrayList<User> list) {//1.创建一个Scanner对象Scanner sc = new Scanner(System.in);//获取输入的用户名System.out.println("请输入用户名：");String username = sc.next();boolean flag = contains(list, username);if (!flag) {System.out.println("请先注册！");return;} else {//获取输入的身份证号System.out.println("请输入身份证号：");String ID = sc.next();//获取输入的手机号System.out.println("请输入手机号：");String phoneNumber = sc.next();//获取当前用户对象int index = getIndex(list, username);User user = list.get(index);//当用户的身份证号和手机号一致时if ((ID.equals(user.getID())) && (phoneNumber.equals(user.getPhonenumber()))) {while (true) {//获取输入的密码System.out.println("请输入密码：");String password1 = sc.next();System.out.println("请再次输入密码：");String password2 = sc.next();//将输入的密码与用户对象进行绑定if (password1.equals(password2)) {user.setPassword(password1);break;} else {System.out.println("两次输入的密码不一致！请重新输入");}}} else {System.out.println("账号信息不匹配，修改失败！");}}}

 

二、增删改查

初始菜单
"-------------欢迎来到黑马学生管理系统----------------"
"1：添加学生"
"2：删除学生"
"3：修改学生"
"4：查询学生"
"5：退出"
"请输入您的选择:"
学生类

属性：id、姓名、年龄、家庭住址

分析：

1、创建一个mainOrder方法

2、键盘录入用户的选择

3、用switch语句进行判断

    //初始菜单public static void mainOrder(ArrayList<Student> list){System.out.println("-------------欢迎来到黑马学生管理系统----------------\n" +"1：添加学生\n" +"2：删除学生\n" +"3：修改学生\n" +"4：查询学生\n" +"5：退出");//1.创建一个Scanner对象Scanner sc = new Scanner(System.in);//获取输入的信息System.out.println("请输入您的选择:");int num = sc.nextInt();switch (num){case 1 -> add(list);case 2 -> remove(list);case 3 -> update(list);case 4 -> select(list);case 5 -> exit();default -> System.out.println("请输入1-5中的一个！");}//当操作完成后再次回到mainOrder(list);}

当操作完成之后再次希望再次回到操作，这里使用递归实现的，视频中是用while(true)循环实现的。

break和continue用法区别：

（1）break：跳出for或者while循环；

（2）continue：跳出第i次遍历，进行第i+1次遍历；

对于退出，有两种方法：

①使用System.exit(0);结束虚拟机的运行进行退出；

②跳出最外层循环：break loop;

break一般是跳出离得最近的循环，当我们想指定跳出某个循环时，可以给某个循环起一个别名，然后break 别名就可以跳出这个循环了。

代码如下：

    //初始菜单public static void mainOrder(ArrayList<Student> list){//给外层的while循环起一个别名looploop:while (true) {System.out.println("-------------欢迎来到黑马学生管理系统----------------\n" +"1：添加学生\n" +"2：删除学生\n" +"3：修改学生\n" +"4：查询学生\n" +"5：退出");//1.创建一个Scanner对象Scanner sc = new Scanner(System.in);//获取输入的信息System.out.println("请输入您的选择:");int num = sc.nextInt();switch (num){case 1 -> add(list);case 2 -> remove(list);case 3 -> update(list);case 4 -> select(list);case 5 -> {System.out.println("已退出学生管理系统！");//break loop指跳出while循环//break loop;System.exit(0);}default -> System.out.println("请输入1-5中的一个！");}}}
添加功能

键盘录入每一个学生信息并添加，需要满足以下要求：

  • id唯一

    //添加public static void add(ArrayList<Student> list) {//1.创建一个Scanner对象Scanner sc = new Scanner(System.in);while (true) {//获取输入的信息System.out.println("请输入id：");String id = sc.next();System.out.println("请输入姓名：");String name = sc.next();System.out.println("请输入年龄：");int age = sc.nextInt();System.out.println("请输入家庭住址：");String address = sc.next();//将输入的信息与学生对象进行绑定Student student = new Student();student.setId(id);student.setName(name);student.setAge(age);student.setAddress(address);//将此对象的id与集合中所有对象的id进行判断boolean flag = contains(list, id);if (flag) {System.out.println("此id已存在！，请重新输入id");} else {list.add(student);System.out.println("添加成功！");break;}}}
查询功能

打印所有的学生信息，需要满足以下要求

  • 如果没有学生信息，提示：当前无学生信息，请添加后再查询

  • 如果有学生信息，需要按照以下格式输出。（不用过于纠结对齐的问题）

    //查询public static void select(ArrayList<Student> list){if(list.size() == 0){System.out.println("当前无学生信息，请添加后再查询");}else {System.out.println("id\t姓名\t年龄\t家庭住址");for (int i = 0; i < list.size(); i++) {Student student = list.get(i);System.out.println(student.getId() + "\t" + student.getName() + "\t" + student.getAge() + "\t" + student.getAddress());}}}
删除功能

键盘录入要删除的学生id，需要满足以下要求：

  • id存在删除

  • id不存在，需要提示不存在，并回到初始菜单

    //删除public static void remove(ArrayList<Student> list) {//1.创建一个Scanner对象Scanner sc = new Scanner(System.in);while (true) {//获取输入的信息System.out.println("请输入id：");String id1 = sc.next();//是否包含boolean flag = contains(list, id1);if (flag) {int index = getIndex(list,id1);list.remove(index);System.out.println("删除成功！");break;}else {System.out.println("此id不存在！，请重新输入id");}}}
修改功能

键盘录入要修改的学生id，需要满足以下要求

  • id存在，继续录入其他信息

  • id不存在，需要提示不存在，并回到初始菜单

    //修改public static void update(ArrayList<Student> list){//1.创建一个Scanner对象Scanner sc = new Scanner(System.in);String id1 = null;String id2 = null;while (true) {//获取输入的信息System.out.println("请输入要修改学生的id：");id1 = sc.next();System.out.println("请输入修改后学生的id：");id2 = sc.next();if(!id1.equals(id2)){break;} else {System.out.println("修改后的id与修改之前的重复，请重新输入！");}}//是否包含boolean flag = contains(list, id1);if (flag) {int index = getIndex(list,id1);Student student = list.get(index);student.setId(id2);System.out.println("修改成功！");}else {System.out.println("此id不存在！，请重新输入id");}}

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