Java 知识总结

简介: Java 知识总结

1. Java 控制台程序开发

图10.1展示了 Java控制台程序开发的知识体系。

对于图10」中的NetBeans,大家可以从网上查阅相关资料进行了解。JavaDoc注释将在后面的章节学习。



图10.1 Java控制台程序开发的知识体系

2. 变量和运算符

图10.2展示了变量与运算符的知识体系。

图 10.2 变量与运算符的知识体系

图10.2中的扩展赋值运算符在实际编程中会经常用到,大家可以阅读相关教材或查找网上的资料学习。

在自增、自减运算符中,大家已经学过后缀形式,需要自学的是前缀形式,即将 ”++” 或 ”--” 运算符放在操作数的前面。大家可以通过自学,了解后缀形式和前缀形式的区别。

在编程中还会用到条件运算符,大家可以查阅资料,了解它的用法。此外,不同的运算符放在一起使用,会出现运算符优先级的问题。

3.数据类型与数组

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图10.3展示了数据类型与数组的知识体系。

图10.3数据类型与数组的知识体系

如图10.3所示,对于基本数据类型,教材中讲到了int类型double类型,此外还有long类型float类型等,它们的主要区别是表示的数据范围或数据精度不同

在Java中,数组是引用数据类型。此外,类和接口也是引用数据类型,这些我们会在后面的课程中学习。


关于数据类型转换部分,大家已经学习了自动类型转换和强制类型转换,除了这两种转换,还可以通过基本数据类型的包装类进行类型转换,关于包装类的知识大家可以查阅相关资料。在实际编程中,还经常用到字符串与其他数据类型的转换,会在后面的课程中学习。


关于数组,在教材中学习的数组称为一维数组,此外还有多维数组,大家可以查阅资料自学。

4. 流程控制语句

图10.4展示了流程控制语句的知识体系。

图10.4流程控制语句的知识体系


如图10.4所示,大家已经学习了选择结构和循环结构。对于循环结构中的for循环,除了教材中提到的形式,还有一种增强型for循环,即foreach循环,在第二学期的课程中将会学习到。


选择结构可以嵌套,循环结构也可以嵌套,即二重循环。对于二重循环,我们主要学习了几种循环结构单一的二重嵌套,如while结构中嵌套while结构,for结构中嵌套for结构。相互之间的嵌套循环在实际工作中也是常见的,如while结构中嵌套for结构等。


对于跳转语句,大家要掌握break语句和continue语句的区别。return语句将在后面的章节学习,而goto语句在实际编程中很少使用,或者说不推荐使用,大家查阅相关资料了解即可。

2.1 例子描述

本次任务要求为某商场开发一套幸运抽奖系统,客户必须首先注册成为该商场会员,会员登录系统之后,就可以参加抽奖活动了。

所以本次任务主要实现会员注册、登录及抽奖三个功能,各功能的具体需求和运行结果详见每一阶段的练习。


1. 注册


用户选择"注册"菜单,进入注册界面。输入用户名和密码后,系统提示注册成功,并给出会员卡号。



2. 登录


注册成功后,用户选择"登录"菜单,进入登录界面。输入注册时的用户名和密码,登录成功,系统提示欢迎信息。如果用户名和密码输入错误,提示用户继续输入,最多有三次输入机会。


3. 幸运抽奖


登录成功后,用户选择 "抽奖" 菜单,进入幸运抽奖界面。输入会员卡号,系统生成五个四位随机数作为幸运数字。如果会员卡号是其中之一,则成为本日幸运会员。

2.2 例子

分阶段完成练习。

阶段1:练习——实现菜单的输出显示

需求说明

  • 用户选择一项菜单并输出菜单信息后,系统询问用户是否继续。如果用户选择继续,则可以继续选择菜单;否则程序结束,退出系统。
  • 程序运行结果如图10.6所示。

图10.5菜单输出的运行结果

提示:使用switch选择结构实现菜单选择。

阶段2:练习——实现循环执行功能

需求说明

  • 用户选择一项菜单并输出菜单信息后,系统询问用户是否继续。如果用户选择继续,则可以继续选择菜单;否则程序结束,退出系统。
  • 程序运行结果如图10.6所示。

提示:利用do-while循环实现。

图10.6循环执行的运行结果

阶段3:练习——实现注册功能

需求说明

  • 用户选择"注册"菜单,进入注册界面。系统提示用户输入用户名和密码,系统产生四位随机数作为卡号。注册成功,显示注册信息。
  • 程序运行结果如图10. 7所示。

图10.7注册功能的运行结果

提示:假设用int类型变量cardNumber存储会员卡号,即四位随机数,则可以用如下代码生成该随机数。

int max = 9999;
int min = 1000;

cardNumber = (int)(Math.random()*(max-min))+min;

阶段4:练习——实现登录功能

需求说明

  • 注册成功后,用户选择"登录"菜单,进入登录界面。输入注册时的用户名和密码,登录成功,系统提示欢迎信息。如果用户名和密码输入错误,提示用户继续输入,最多有三次输入机会。
  • 程序运行结果如图10.8所示。


图10.8登录功能的运行结果

提示:利用for循环结构和多重if选择结构实现。

阶段5:练习——实现幸运抽奖功能

需求说明

  • 登录成功后,用户选择幸运"抽奖"菜单,进入幸运抽奖界面。输入会员卡号,系统生成五个四位随机数作为幸运数字。如果会员卡号是其中之一,则成为本曰幸运会员。
  • 程序运行结果如图10.9所示。

提示:利用for循环结构和if-else选择结构实现。

图10.9幸运抽奖功能的运行结果

阶段一代码展示:

package cn.jbit.dlc1;
import java.util.Scanner;
public class LuckyNumber1 {
    public LuckyNumber1() {
    }
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        System.out.println("*****欢迎进入奖客富翁系统*****");
        System.out.println("\t1.注册");
        System.out.println("\t2.登录");
        System.out.println("\t3.抽奖");
        System.out.println("***************************");
        System.out.print("请选择菜单:");
        int choice = input.nextInt();
        switch(choice) {
            case 1:
                System.out.println("[奖客富翁系统 > 注册]");
                break;
            case 2:
                System.out.println("[奖客富翁系统 > 登录]");
                break;
            case 3:
                System.out.println("[奖客富翁系统 > 抽奖]");
                break;
            default:
                System.out.println("[您的输入有误!]");
        }
    }
}

阶段2代码展示:

package cn.jbit.dlc1;
import java.util.Scanner;
public class LuckyNumber2 {
    public LuckyNumber2() {
    }
    public static void main(String[] args) {
        String answer = "y";
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        do {
            System.out.println("*****欢迎进入奖客富翁系统*****");
            System.out.println("\t1.注册");
            System.out.println("\t2.登录");
            System.out.println("\t3.抽奖");
            System.out.println("***************************");
            System.out.print("请选择菜单:");
            int choice = input.nextInt();
            switch(choice) {
                case 1:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 注册]");
                    break;
                case 2:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 登录]");
                    break;
                case 3:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 抽奖]");
                    break;
                default:
                    System.out.println("[您的输入有误!]");
            }
            System.out.print("继续吗?(y/n):");
            answer = input.next();
            System.out.println("");
        } while("y".equals(answer));
        if ("n".equals(answer)) {
            System.out.println("系统退出,谢谢使用!");
        }
    }
}

阶段3代码展示:

package cn.jbit.dlc1;
import java.util.Scanner;
public class LuckyNumber3 {
    /**
     * 幸运抽奖-注册
     */
    public static void main(String[] args) {
        String answer = "y"; // 标识是否继续
        String userName = ""; // 用户名
        String password = ""; // 密码
        int cardNumber = 0; // 卡号
        boolean isRegister = false; // 标识是否注册
        int max = 9999;
        int min = 1000;
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        do {
            System.out.println("*****欢迎进入奖客富翁系统*****");
            System.out.println("\t1.注册");
            System.out.println("\t2.登录");
            System.out.println("\t3.抽奖");
            System.out.println("***************************");
            System.out.print("请选择菜单:");
            int choice = input.nextInt();
            switch (choice) {
                case 1:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 注册]");
                    System.out.println("请填写个人注册信息:");
                    System.out.print("用户名:");
                    userName = input.next();
                    System.out.print("密码:");
                    password = input.next();
                    // 获取4位随机数作为卡号
                    cardNumber = (int)(Math.random()*(max-min))+min;
                    System.out.println("\n注册成功,请记好您的会员卡号");
                    System.out.println("用户名\t密码\t\t\t会员卡号");
                    System.out.println(userName + "\t" + password + "\t" + cardNumber);
                    isRegister = true; // 注册成功,标志位设置为true
                    break;
                case 2:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 登录]");
                    break;
                case 3:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 抽奖]");
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 抽奖]");
                    break;
                default:
                    System.out.println("[您的输入有误!]");
                    break;
            }
            System.out.print("继续吗?(y/n):");
            answer = input.next();
            System.out.println("");
        } while ("y".equals(answer));
        if ("n".equals(answer)) {
            System.out.println("系统退出,谢谢使用!");
        }
    }
}

阶段4代码展示:

package cn.jbit.dlc1;
import java.util.Scanner;
public class LuckyNumber4 {
    /**
     * 幸运抽奖-登录
     */
    public static void main(String[] args) {
        String answer = "y"; // 标识是否继续
        String userName = ""; // 用户名
        String password = ""; // 密码
        int cardNumber = 0; // 卡号
        boolean isRegister = false; // 标识是否注册
        boolean isLogin = false; // 标识是否登录
        int max = 9999;
        int min = 1000;
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        do {
            System.out.println("*****欢迎进入奖客富翁系统*****");
            System.out.println("\t1.注册");
            System.out.println("\t2.登录");
            System.out.println("\t3.抽奖");
            System.out.println("***************************");
            System.out.print("请选择菜单:");
            int choice = input.nextInt();
            switch (choice) {
                case 1:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 注册]");
                    System.out.println("请填写个人注册信息:");
                    System.out.print("用户名:");
                    userName = input.next();
                    System.out.print("密码:");
                    password = input.next();
                    // 获取4位随机数作为卡号
                    cardNumber = (int)(Math.random()*(max-min))+min;
                    System.out.println("\n注册成功,请记好您的会员卡号");
                    System.out.println("用户名\t密码\t会员卡号");
                    System.out.println(userName + "\t" + password + "\t" + cardNumber);
                    isRegister = true; // 注册成功,标志位设置为true
                    break;
                case 2:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 登录]");
                    if (isRegister) { // 判断是否注册
                        // 3次输入机会
                        for (int i = 1; i <= 3; i++) {
                            System.out.print("请输入用户名:");
                            String inputName = input.next();
                            System.out.print("请输入密码:");
                            String inputPassword = input.next();
                            if (userName.equals(inputName) && password.equals(inputPassword)) {
                                System.out.println("\n欢迎您:" + userName);
                                isLogin = true; // 登录成功,标志位设置为true
                                break;
                            } else if (i < 3) {
                                System.out.println("用户名或密码错误,还有" + (3 - i) + "次机会!");
                            } else {
                                System.out.println("您3次均输入错误!");
                            }
                        }
                    } else {
                        System.out.println("请先注册,再登录!");
                    }
                    break;
                case 3:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 抽奖]");
                    break;
                default:
                    System.out.println("[您的输入有误!]");
                    break;
            }
            System.out.print("继续吗?(y/n):");
            answer = input.next();
            System.out.println("");
        } while ("y".equals(answer));
        if ("n".equals(answer)) {
            System.out.println("系统退出,谢谢使用!");
        }
    }
}

阶段5代码展示:

package cn.jbit.dlc1;
import java.util.Scanner;
public class LuckyNumber5 {
    /**
     * 幸运抽奖
     */
    public static void main(String[] args) {
        String answer = "y"; // 标识是否继续
        String userName = ""; // 用户名
        String password = ""; // 密码
        int cardNumber = 0; // 卡号
        boolean isRegister = false; // 标识是否注册
        boolean isLogin = false; // 标识是否登录
        int max = 9999;
        int min = 1000;
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        do {
            System.out.println("*****欢迎进入奖客富翁系统*****");
            System.out.println("\t1.注册");
            System.out.println("\t2.登录");
            System.out.println("\t3.抽奖");
            System.out.println("***************************");
            System.out.print("请选择菜单:");
            int choice = input.nextInt();
            switch (choice) {
                case 1:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 注册]");
                    System.out.println("请填写个人注册信息:");
                    System.out.print("用户名:");
                    userName = input.next();
                    System.out.print("密码:");
                    password = input.next();
                    // 获取4位随机数作为卡号
                    cardNumber = (int)(Math.random()*(max-min))+min;
                    System.out.println("\n注册成功,请记好您的会员卡号");
                    System.out.println("用户名\t密码\t会员卡号");
                    System.out.println(userName + "\t" + password + "\t" + cardNumber);
                    isRegister = true; // 注册成功,标志位设置为true
                    break;
                case 2:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 登录]");
                    if (isRegister) { // 判断是否注册
                        // 3次输入机会
                        for (int i = 1; i <= 3; i++) {
                            System.out.print("请输入用户名:");
                            String inputName = input.next();
                            System.out.print("请输入密码:");
                            String inputPassword = input.next();
                            if (userName.equals(inputName) && password.equals(inputPassword)) {
                                System.out.println("\n欢迎您:" + userName);
                                isLogin = true; // 登录成功,标志位设置为true
                                break;
                            } else if (i < 3) {
                                System.out.println("用户名或密码错误,还有" + (3 - i) + "次机会!");
                            } else {
                                System.out.println("您3次均输入错误!");
                            }
                        }
                    } else {
                        System.out.println("请先注册,再登录!");
                    }
                    break;
                case 3:
                    System.out.println("[奖客富翁系统 > 抽奖]");
                    if (!isLogin) { // 判断是否登录
                        System.out.println("请先登录,再抽奖!");
                        System.out.println("继续吗?(y/n)");
                        answer = input.next();
                    } else {
                        //生成5个4位随机数字,并保存在数组中
                        int[] luckynums = new int[5];
                        for(int i = 0; i < luckynums.length; i++){
                            luckynums[i] = (int)(Math.random()*(max-min))+min;
                        }
                        System.out.print("请输入您的卡号:");
                        int yourcard = input.nextInt();
                        int i;
                        System.out.print("\n本日的幸运数字为:");
                        for (i = 0; i < luckynums.length; i++) {
                            System.out.print(luckynums[i] + "  ");
                        }
                        for (i = 0; i < luckynums.length; i++) {
                            if (luckynums[i] == yourcard) {
                                System.out.println("\n恭喜!您是本日的幸运会员!");
                                break;
                            }
                        }
                        if (i == luckynums.length) {
                            System.out.println("\n抱歉!您不是本日的幸运会员!");
                        }
                    }
                    break;
                default:
                    System.out.println("[您的输入有误!]");
                    break;
            }
            System.out.print("继续吗?(y/n):");
            answer = input.next();
            System.out.println("");
        } while ("y".equals(answer));
        if ("n".equals(answer)) {
            System.out.println("系统退出,谢谢使用!");
        }
    }
}


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