基础版本：

需求：采取控制台的方式去书写学生管理系统。

分析：

（1）、初始菜单：

（2）、学生类：

属性：id、姓名、年龄、家庭住址。

（3）、添加功能：

键盘录入每一个学生信息并添加，满足以下要求：id唯一。

（4）、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。

（5）、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。

（6）、查询功能：

打印所有的学生信息，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。（不用过于纠结对其的问题）

package XSGL;public class Student {private String id;private String name;private int age;private String address;public Student() {}public Student(String id, String name, int age, String address) {this.id = id;this.name = name;this.age = age;this.address = address;}public String getId() {return id;}public void setId(String id) {this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public String getAddress() {return address;}public void setAddress(String address) {this.address = address;}
}

package XSGL;import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;public class Dome {public static void main(String[] args) {ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();loop:while (true) {System.out.println("欢迎来到学生管理系统");System.out.println("1：添加学生");System.out.println("2：删除学生");System.out.println("3：修改学生");System.out.println("4：查询学生");System.out.println("5：退出");Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入你的选择：");String choose = sc.next();switch (choose){case "1": {addStudent(list); break;}case "2": {deleteStudent(list); break;}case "3": {updateStudent(list); break;}case "4": {searchStudent(list); break;}case "5": {System.out.println("退出");//break loop;   //程序结束方法1：利用标记，然后break会跳出标记的循环System.exit(0); //程序结束方法2：利用此语句停止虚拟机运行}default: System.out.println("没有这个选项");}}}//添加学生public static void addStudent(ArrayList<Student> list){Scanner sc = new Scanner(System.in);String id = null;while (true) {System.out.println("请输入学生的id");id = sc.next();boolean flag = contions(list,id);if(flag){System.out.println("id已经存在");} else {break;}}System.out.println("请输入学生的名字");String name = sc.next();System.out.println("请输入学生的年龄");int age = sc.nextInt();System.out.println("请输入学生的家庭住址");String address = sc.next();Student stu1 = new Student(id,name,age,address);list.add(stu1);System.out.println("学生信息添加成功");}//删除学生public static void deleteStudent(ArrayList<Student> list){Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入要删除的学生的id");String uid = sc.next();//获取查询的id在集合中对应的索引int index = getIndex(list,uid);if(index >= 0){list.remove(index);  //删除索引所对应的集合的元素System.out.println("id为" + uid + "的学生删除成功");} else {System.out.println("id不存在，删除失败");}}//修改学生public static void updateStudent(ArrayList<Student> list){Scanner sc = new Scanner(System.in);String uid = null;System.out.println("请输入要修改的学生的id");uid = sc.next();//获取查询的id在集合中对应的索引int index = getIndex(list,uid);if(index == -1){System.out.println("要修改的id" + uid + "不存在");return ;}//代码执行到这的时候，说明要修改的id是存在的Student stu = list.get(index);System.out.println("请输入新的名字");String newName = sc.next();stu.setName(newName);System.out.println("请输入新的年龄");int newAge = sc.nextInt();stu.setAge(newAge);System.out.println("请输入新的家庭地址");String newAdress = sc.next();stu.setAddress(newAdress);System.out.println("学生信息修改成功");}//查询学生public static void searchStudent(ArrayList<Student> list){if(list.size() == 0){System.out.println("当前无学生信息，请添加后再查询");return ;}//打印表头信息System.out.println("id\t\t姓名\t\t年龄\t\t家庭住址");for (int i = 0; i < list.size(); i++) {Student s = list.get(i);System.out.println(s.getId() + "\t\t" + s.getName() + "\t\t" +s.getAge() + "\t\t" + s.getAddress());}}//判断id是否已经存在public static boolean contions(ArrayList<Student> list,String id){
//        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
//            Student stu2 = list.get(i);
//            String uid = stu2.getId();
//            if(uid.equals(id)){
//                return true;
//            }
//        }
//        return false;return getIndex(list,id) >= 0;}//通过id获取对应的索引public static int getIndex(ArrayList<Student> list,String id){for (int i = 0; i < list.size(); i++) {Student stu2 = list.get(i);String uid = stu2.getId();if(uid.equals(id)){return i;}}return -1;}
}

升级版本：

需求：

为学生管理系统书写一个登录、注册、忘记密码的功能。

只有用户登录成功之后，才能进入到学生管理系统中进行增删改查操作。

分析：

（1）、登录界面：

（2）、用户类：

属性：用户名、密码、身份证号码、手机号码。

（3）、注册功能：

1、用户名需要满足以下要求：

验证要求：

用户名唯一

(分析：Scanner键盘录入用户名username，先到list集合中判断是否存在 contains / getindex)

用户名长度必须在3~15位之间

(分析：可以利用字符串的length() )

只能是字母加数字的组合，但是不能是纯数字

(分析：先循环获取username里面的每个字符，如果有一个字符不在 'a'~'z' 'A'~'Z' '0'~'9'，那么当前用户名不符合条件。统计一下用户名username当中有多少个字符在 a-z A-Z ，判断一下个数，只有大于0才是满足要求的用户名)

2、密码键盘输入两次，两次一致才可以进行注册。

(分析：利用Scanner第一次输入密码，利用Scanner第二次输入密码，只有两次一致，才是符合要求的，否则就不符合要求。)

3、身份证号需要验证。

验证要求：

长度为18位

(分析：键盘录入身份证号码，调用字符串里面的 length() 方法获取长度，只有长度为18的时候才满足)

不能以0为开头

(分析：可以调用 charAt(0) 获取第一个字符，跟 '0' 进行比较)

前17位，必须都是数字

(分析：遍历前面17位，如果有一个不在 '0'~'9' 这个范围当中，那么就是不符合的)

最后一位可以是数字，也可以是大写X或小写x

(分析：获取最后一个字符，如果这个字符在 '0'~'9' 之间或者 'X' 或者 'x' 那么就满足)

4、手机号验证。

验证要求：

长度为11位

(分析：键盘录入手机号码，调用字符串里面的 length() 方法获取长度)

不能以0为开头

(分析：可以调用 charAt(0) 与 '0' 进行比较)

必须都是数字

(分析：遍历手机号码，如果有一个字符不在 '0'~'9' 那么就是不行的)

分析：写完之后将属性添加到用户当中，然后把用户添加到集合当中。

User u = new User(username,password,personid,phoneNumber);

list.add(u);

（4）、登录功能：

1、键盘录入用户名

2、键盘录入密码

3、键盘录入验证码（分析：需要先获取一个验证码）

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，如果不正确，请重新输入。

再判断用户名和密码是否正确，有3次机会。

（分析：先判断用户名是否存在，如果不存在，直接提示未注册。既然用户名存在，那么久判断密码和验证码是否正确，如果正确登陆成功，如果错误会有三次机会。）

（5）、忘记密码：

1、键盘录入用户名，判断当前用户是否存在，如果不存在直接结束方法，并提示：未注册。

(分析：键盘录入用户名，判断是否存在，不存在直接提示未注册。)

2、键盘录入身份证号码和手机号码。

(分析：当代码执行到第二步，就表明用户名是存在的。此时才能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，并进行修改。

如果不一致，则提示：账号信息不匹配，修改失败。

(分析：判断身份证号码和手机号码是否正确，如果错误则修改失败，如果正确，才让用户继续键盘录入密码，提示修改成功。)

（6）、验证码规则：

长度为5

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。

数字可以出现在任意位置。

package XSGLSJB;public class Student {private String id;private String name;private int age;private String address;public Student() {}public Student(String id, String name, int age, String address) {this.id = id;this.name = name;this.age = age;this.address = address;}public String getId() {return id;}public void setId(String id) {this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public String getAddress() {return address;}public void setAddress(String address) {this.address = address;}
}

package XSGLSJB;import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;public class Dome {public static void startDome() {ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();loop:while (true) {System.out.println("------欢迎来到学生管理系统功能界面------");System.out.println("1：添加学生");System.out.println("2：删除学生");System.out.println("3：修改学生");System.out.println("4：查询学生");System.out.println("5：退出");Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入你的选择：");String choose = sc.next();switch (choose){case "1": {addStudent(list); break;}case "2": {deleteStudent(list); break;}case "3": {updateStudent(list); break;}case "4": {searchStudent(list); break;}case "5": {System.out.println("退出");//break loop;   //程序结束方法1：利用标记，然后break会跳出被标记的循环System.exit(0); //程序结束方法2：利用此语句停止虚拟机运行}default: System.out.println("没有这个选项");}}}//添加学生public static void addStudent(ArrayList<Student> list){Scanner sc = new Scanner(System.in);String id;while (true) {System.out.println("请输入学生的id");id = sc.next();boolean flag = contions(list,id);if(flag){System.out.println("id已经存在");} else {break;}}System.out.println("请输入学生的名字");String name = sc.next();System.out.println("请输入学生的年龄");int age = sc.nextInt();System.out.println("请输入学生的家庭住址");String address = sc.next();Student stu1 = new Student(id,name,age,address);    //把学生的属性，添加到学生对象当中list.add(stu1);     //把学生对象添加到集合当中System.out.println("学生信息添加成功");}//删除学生public static void deleteStudent(ArrayList<Student> list){Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入要删除的学生的id");String uid = sc.next();//获取查询的id在集合中对应的索引int index = getIndex(list,uid);if(index >= 0){     //索引的值大于等于0，代表该id在集合中是存在的list.remove(index);  //根据索引，删除索引所对应的集合中的对象System.out.println("id为" + uid + "的学生删除成功");} else {System.out.println("id不存在，删除失败");}}//修改学生public static void updateStudent(ArrayList<Student> list){Scanner sc = new Scanner(System.in);String uid;System.out.println("请输入要修改的学生的id");uid = sc.next();//获取查询的id在集合中对应的索引int index = getIndex(list,uid);if(index == -1){System.out.println("要修改的id" + uid + "不存在");return ;}//代码执行到这的时候，说明要修改的id是存在的Student stu = list.get(index);  //根据索引，获得集合中对应的Student对象System.out.println("请输入新的名字");String newName = sc.next();stu.setName(newName);System.out.println("请输入新的年龄");int newAge = sc.nextInt();stu.setAge(newAge);System.out.println("请输入新的家庭地址");String newAdress = sc.next();stu.setAddress(newAdress);System.out.println("学生信息修改成功");}//查询学生public static void searchStudent(ArrayList<Student> list){if(list.size() == 0){System.out.println("当前无学生信息，请添加后再查询");return ;}//打印表头信息System.out.println("id\t\t姓名\t\t年龄\t\t家庭住址");for (int i = 0; i < list.size(); i++) {Student s = list.get(i);System.out.println(s.getId() + "\t\t" + s.getName() + "\t\t" +s.getAge() + "\t\t" + s.getAddress());}}//判断id是否已经存在，true表示存在public static boolean contions(ArrayList<Student> list,String id){
//        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
//            Student stu2 = list.get(i);
//            String uid = stu2.getId();
//            if(uid.equals(id)){
//                return true;
//            }
//        }
//        return false;return getIndex(list,id) >= 0;}//通过id获取对应的索引，返回值为对应的索引public static int getIndex(ArrayList<Student> list,String id){for (int i = 0; i < list.size(); i++) {Student stu2 = list.get(i);String uid = stu2.getId();if(uid.equals(id)){return i;}}return -1;}
}

package XSGLSJB;public class User {private String username;private String password;private String personid;private String phoneNumber;public User() {}public User(String username, String password, String personid, String phoneNumber) {this.username = username;this.password = password;this.personid = personid;this.phoneNumber = phoneNumber;}public String getUsername() {return username;}public void setUsername(String username) {this.username = username;}public String getPassword() {return password;}public void setPassword(String password) {this.password = password;}public String getPersonid() {return personid;}public void setPersonid(String personid) {this.personid = personid;}public String getPhoneNumber() {return phoneNumber;}public void setPhoneNumber(String phoneNumber) {this.phoneNumber = phoneNumber;}
}

package XSGLSJB;import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;
import java.util.Scanner;public class App {public static void main(String[] args) {ArrayList<User> list = new ArrayList<>();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  4 退出");Scanner sc = new Scanner(System.in);String choose = sc.next();switch (choose){case "1" :login(list); break; //直接输入方法名，然后alt+回车可直接生成方法case "2" :zhuce(list); break;case "3" :forgetpassword(list); break;case "4" :System.out.println("退出"); System.exit(0);default: System.out.println("没有此选项");}}}//忘记密码private static void forgetpassword(ArrayList<User> list) {Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入用户名：");String userName = sc.next();//判断用户名是否存在boolean flag5 = contains(list,userName);if(!flag5){System.out.println("未注册，请先注册");return;}//键盘录入身份证号和手机号System.out.println("请输入身份证号：");String userID = sc.next();System.out.println("请输入手机号：");String userPhone = sc.next();//需要把用户对象先通过索引取出来int index = getindex(list,userName);    //根据输入用户名获得对应的索引User user = list.get(index);    //根据索引获得用户对象if(!(user.getPersonid().equalsIgnoreCase(userID) && user.getPhoneNumber().equals(userPhone))){System.out.println("身份证号或手机号错误，不能修改密码");return;}//代码到这里的时候，说明可以修改密码了String mima;while (true) {System.out.println("请输入新的密码：");mima = sc.next();System.out.println("请再次输入新的密码：");String mima2 = sc.next();if(mima.equals(mima2)){//System.out.println("两次输入密码一致");break;} else {System.out.println("两次密码输入不一致，请重新输入密码");continue;}}//直接修改即可user.setPassword(mima);System.out.println("修改密码成功");}//登录private static void login(ArrayList<User> list) {Scanner sc = new Scanner(System.in);for (int i = 0 ; i < 3 ; i++) {     //因为登录有3次机会，所以利用了for循环System.out.println("请输入用户名：");String userName = sc.next();//判断用户名是否存在boolean flag5 = contains(list,userName);if(!flag5){System.out.println("未注册，请先注册");return;}//代码到这，说明用户名存在，需要输入密码System.out.println("请输入密码");String password = sc.next();while (true) {//让用户输入验证码String rightCode = getCode();System.out.println("当前验证码为：" + rightCode);System.out.println("请输入验证码：");String code = sc.next();if(code.equalsIgnoreCase(rightCode)){//System.out.println("验证码输入正确");break;} else {System.out.println("验证码错误");continue;}}//验证码已经验证完毕，检测用户名和密码是否正确,集合中是否包含用户名和密码/**封装思想的应用，* 我们可以把一些零散的数据，封装成一个对象，* 以后传递参数的时候，只要传递一个整体就可以了，不需要管这些零散的数据*/User useInfo = new User(userName,password,null,null);boolean flag6 = checkUserInfo(list,useInfo);if(flag6){//true为存在，登录成功System.out.println("登录成功，可以开始使用学生管理系统了");/**创建对象调用方法，启动学生管理系统* 创建Dome类的对象，然后调用Dome中的startDome方法，* 和创建User类对象，调用User中的getUsername()等方法，原理是一样的*/Dome dd = new Dome();   //创建对象dd.startDome();     //根据对象，调用相应的方法break;} else {System.out.println("登录失败,用户名或密码错误");if(i == 2){System.out.println("当前帐号被锁定，请练习客服");return;     //当前账号被锁定后，直接结束方法即可} else {//因为有3次机会，当循环第一次执行时，已经用了一次机会，剩下2次机会，此时i的值为0，//所以输出剩下 2-i 次机会，  模板：剩余 ( n-1 - i ) 次机会System.out.println("剩下" + (2 - i) + "次机会");}}}}//注册public static void zhuce(ArrayList<User> list){//键盘录入用户名Scanner sc = new Scanner(System.in);/**开发细节：* 先验证格式是否正确，再验证是否唯一* 因为在以后所有的数据，都是存在数据库中，如果我们要校验，需要使用到网络资源。*///用户名输入String inName;  //如果inName定义在循环里面，它的作用只能是循环内，不方便直接添加到用户当中。while (true) {System.out.println("请输入用户名：");inName = sc.next();boolean flag1 = checkUsername(inName); //检验用户名格式是否正确if(!flag1){System.out.println("格式不正确,请重新输入");continue;}//代码执行到这时，表明用户名格式正确，接下来判断是否唯一//判断username在集合中是否已经存在boolean flag2 = contains(list,inName);if(flag2){//true，用户名存在System.out.println("用户名已经存在，请重新输入用户名");continue;} else {//false，用户名不存在//System.out.println("用户名可以使用");break;  //用户名可以使用时，不需要再输入，利用break跳出while循环，不再输入}}//密码输入String inmima1;while (true) {System.out.println("请输入密码：");inmima1 = sc.next();System.out.println("请再次输入密码：");String inmima2 = sc.next();if(!inmima1.equals(inmima2)){System.out.println("两次密码输入不一致，请重新输入");continue;} else{//System.out.println("两次密码输入一致，请输入其他数据");break;}}//身份证号码录入String inpersonID;while (true) {System.out.println("请输入身份证号");inpersonID = sc.next();boolean flag3 = checkPersonID(inpersonID);if(flag3){//System.out.println("身份证号码格式符合要求");break;} else {System.out.println("身份证号码不符合要求，请重新输入");continue;}}//手机号码录入String inPhoneNumber;while (true) {System.out.println("请输入手机号码：");inPhoneNumber = sc.next();boolean flag4 = checkPhoneNumber(inPhoneNumber);if(flag4){System.out.println("手机号码格式符合要求");break;} else {System.out.println("手机号码不符合要求，请重新输入");continue;}}//把用户属性添加到用户当中，进而添加到集合当中//若户名，密码，身份证号，手机号码都定义在循环内，则无法放到用户对象中User u = new User(inName,inmima1,inpersonID,inPhoneNumber);//把用户对象添加到集合中list.add(u);System.out.println("注册成功");//检查是否遍历成功，遍历集合printlist(list);}//定义一个方法，检测该整体在集合中是否存在，true为存在private static boolean checkUserInfo(ArrayList<User> list, User useInfo) {//遍历集合，判断用户是否存在，如果存在登录成功，如果不存在登录失败。for (int i = 0; i < list.size(); i++) {User uu = list.get(i);if(uu.getUsername().equals(useInfo.getUsername()) && (uu.getPassword().equals(useInfo.getPassword()))){return true;}}return false;}//打印集合中的内容private static void printlist(ArrayList<User> list) {for (int i = 0; i < list.size(); i++) {User us = list.get(i);System.out.println(us.getUsername() + "," + us.getPassword() + ","+ us.getPersonid() + "," + us.getPhoneNumber());}}//判断手机号码格式是否符合要求，true为符合private static boolean checkPhoneNumber(String inPhoneNumber) {int len = inPhoneNumber.length();//判断是否为11位if(len != 11){return false;}//判断开头是否为0if(inPhoneNumber.startsWith("0")){return false;}//判断是否都是数字for (int i = 0; i < inPhoneNumber.length(); i++) {char c = inPhoneNumber.charAt(i);if(!(c >= '0' && c <= '9')){return false;}}return true;}//检测身份证号码格式是否符合要求，true为符合要求private static boolean checkPersonID(String personID) {//长度为18if(personID.length() != 18){return false;}//不能以0开头char startch = personID.charAt(0);//boolean c = personID.startsWith("9");  //判断字符串第一个元素是否为9if(startch == '0'){return false;}//前17位必须为数字for (int i = 0; i < personID.length() - 1 ; i++) {char c2 = personID.charAt(i);if(!(c2 >= '0' && c2 <= '9')){return false;}}//最后一位可以是数字，也可以是X或xchar endch = personID.charAt(personID.length() - 1 );if(!((endch >= '0' && endch <= '9') || (endch == 'X') || (endch == 'x'))){return  false;}return true;   //true为格式符合要求}//判断用户名在集合中是否已经存在，true为存在private static boolean contains(ArrayList<User> list,String username) {for (int i = 0; i < list.size(); i++) {User u = list.get(i);String jhname = u.getUsername();if(username.equals(jhname)){return true;  //表示用户名在集合中已经存在}}return false; //表示用户名在集合中不存在}//检测用户名是否符合规范，true为符合规范private static boolean checkUsername(String username) {//判断用户名长度为3~15int len = username.length();if(len < 3 || len >15){return false;}//当代码执行到这里，表示用户名长度符合要求//判断用户名格式为字母＋数字for (int i = 0; i < username.length(); i++) {char c = username.charAt(i);if(!((c>='a'&&c<='z') ||(c>='A'&&c<='Z')||(c>='0'&&c<='9'))){return false;}}//当代码执行到这里，表示用户名长度符合要求，而且是字母＋数字的组合方式//判断是否全部为数字，当字母个数大于0时，即可满足要求int count = 0;for (int i = 0; i < username.length(); i++) {char c = username.charAt(i);if((c>='a'&&c<='z') ||(c>='A'&&c<='Z')){count++;break;  //if执行时表示已经有字母存在，此时可以直接跳出for循环}}return count >0 ;}//根据用户名找出其在集合中的索引，返回值为索引public static int getindex(ArrayList<User> list,String userName){for (int i = 0; i < list.size(); i++) {User u = list.get(i);String un = u.getUsername();if(un.equals(userName)){return i;}}return -1;}//生成验证码private static String getCode(){//1、创建一个集合，添加所有的大写和小写字母ArrayList<Character> list = new ArrayList<>();//往集合内添加英文字母for (int i = 0; i < 26; i++) {list.add((char)('a' + i));list.add((char)('A' + i));}//随机抽取4个字符StringBuilder sb = new StringBuilder(); //创建字符串容器Random r = new Random();for (int i = 0; i < 4; i++) {//获取随机字母int index = r.nextInt(list.size());//利用随即索引获取字符char  c = list.get(index);sb.append(c);   //将字符拼接到字符串容器中}//把一个随机数字添加到末尾int number = r.nextInt(10);sb.append(number);//调整验证码中数字的位置/**如果我们要修改字符串中的内容* 先把字符串变成字符数组，在数组中修改，然后再创建一个新的字符串*/String newsb = sb.toString();   //将sb变成字符串newsbchar[] arr = newsb.toCharArray();   //将字符串newsb变成字符数组arr[]//用最后一个索引与前面的索引随机调换int randomIndex = r.nextInt(arr.length);char temp = arr[randomIndex];arr[randomIndex] = arr[arr.length - 1];arr[arr.length - 1] = temp;String result = new String(arr);  //将字符数组转化为字符串return result;}
}

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