Java学习笔记07：Java_常用API_String类_StringBuilder类

文章目录

1.API

1.1 API概述-帮助文档的使用

什么是API

API (Application Programming Interface) ：应用程序编程接口
java中的API

指的就是 JDK 中提供的各种功能的 Java类，这些类将底层的实现封装了起来，我们不需要关心这些类是如何实现的，只需要学习这些类如何使用即可，我们可以通过帮助文档来学习这些API如何使用。

如何使用API帮助文档 :

打开帮助文档
找到索引选项卡中的输入框
在输入框中输入Random
看类在哪个包下
看类的描述
看构造方法
看成员方法

1.2 键盘录入字符串

Scanner类 :

next() : 遇到了空格, 就不再录入数据了 , 结束标记: 空格, tab键

nextLine() : 可以将数据完整的接收过来 , 结束标记: 回车换行符

代码实现 :

package com.itheima.api;

import java.util.Scanner;

public class Demo1Scanner {
    /*
        next() : 遇到了空格, 就不再录入数据了

                结束标记: 空格, tab键

        nextLine() : 可以将数据完整的接收过来

                结束标记: 回车换行符
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建Scanner对象
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入:");
        // 2. 调用nextLine方法接收字符串
        // ctrl + alt + v : 快速生成方法的返回值
        String s = sc.nextLine();

        System.out.println(s);
    }
}

package com.itheima.api;

import java.util.Scanner;

public class Demo2Scanner {
    /*
        nextInt和nextLine方法配合使用的时候, nextLine方法就没有键盘录入的机会了

        建议: 今后键盘录入数据的时候, 如果是字符串和整数一起接受, 建议使用next方法接受字符串.
     */
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入整数:");
        int num = sc.nextInt(); // 10 + 回车换行
        System.out.println("请输入字符串:");
        String s = sc.nextLine();


        System.out.println(num);
        System.out.println(s);
    }
}

2. String类

2.1 String概述

1 String 类在 java.lang 包下，所以使用的时候不需要导包

2 String 类代表字符串，Java 程序中的所有字符串文字（例如“abc”）都被实现为此类的实例也就是说，Java 程序中所有的双引号字符串，都是 String 类的对象

3 字符串不可变，它们的值在创建后不能被更改

2.2 String类的构造方法

常用的构造方法

示例代码

package com.itheima.string;

public class Demo2StringConstructor {
    /*
        String类常见构造方法:

            public String() : 创建一个空白字符串对象，不含有任何内容
            public String(char[] chs) : 根据字符数组的内容，来创建字符串对象
            public String(String original) : 根据传入的字符串内容，来创建字符串对象
            String s = “abc”;  直接赋值的方式创建字符串对象，内容就是abc

         注意:
                String这个类比较特殊, 打印其对象名的时候, 不会出现内存地址
                而是该对象所记录的真实内容.

                面向对象-继承, Object类
     */
    public static void main(String[] args) {
        // public String() : 创建一个空白字符串对象，不含有任何内容
        String s1 = new String();
        System.out.println(s1);

        // public String(char[] chs) : 根据字符数组的内容，来创建字符串对象
        char[] chs = {'a','b','c'};
        String s2 = new String(chs);
        System.out.println(s2);

        // public String(String original) : 根据传入的字符串内容，来创建字符串对象
        String s3 = new String("123");
        System.out.println(s3);
    }
}

2.4 创建字符串对象的区别对比

通过构造方法创建

通过 new 创建的字符串对象，每一次 new 都会申请一个内存空间，虽然内容相同，但是地址值不同
直接赋值方式创建

以“”方式给出的字符串，只要字符序列相同(顺序和大小写)，无论在程序代码中出现几次，JVM 都只会建立一个 String 对象，并在字符串池中维护

2.5 字符串的比较

2.5.1 字符串的比较

== 比较基本数据类型：比较的是具体的值
== 比较引用数据类型：比较的是对象地址值

String类 : public boolean equals(String s) 比较两个字符串内容是否相同、区分大小写

代码 :

package com.itheima.stringmethod;

public class Demo1Equals {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "abc";
        String s2 = "ABC";
        String s3 = "abc";

        // equals : 比较字符串内容, 区分大小写
        System.out.println(s1.equals(s2));
        System.out.println(s1.equals(s3));

        // equalsIgnoreCase : 比较字符串内容, 忽略大小写
        System.out.println(s1.equalsIgnoreCase(s2));
    }
}

2.6 用户登录案例【应用】

案例需求 :

已知用户名和密码，请用程序实现模拟用户登录。总共给三次机会，登录之后，给出相应的提示

**实现步骤 : **

已知用户名和密码，定义两个字符串表示即可
键盘录入要登录的用户名和密码，用 Scanner 实现
拿键盘录入的用户名、密码和已知的用户名、密码进行比较，给出相应的提示。
字符串的内容比较，用equals() 方法实现
用循环实现多次机会，这里的次数明确，采用for循环实现，并在登录成功的时候，使用break结束循

代码实现 :

package com.itheima.test;

import java.util.Scanner;

public class Test1 {
    /*
        需求：已知用户名和密码，请用程序实现模拟用户登录。
              总共给三次机会，登录之后，给出相应的提示

        思路：
        1. 已知用户名和密码，定义两个字符串表示即可
        2. 键盘录入要登录的用户名和密码，用 Scanner 实现
        3. 拿键盘录入的用户名、密码和已知的用户名、密码进行比较，给出相应的提示。
            字符串的内容比较，用equals() 方法实现
        4. 用循环实现多次机会，这里的次数明确，采用for循环实现，并在登录成功的时候，使用break结束循环

     */
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 已知用户名和密码，定义两个字符串表示即可
        String username = "admin";
        String password = "123456";
        // 2. 键盘录入要登录的用户名和密码，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        // 4. 用循环实现多次机会，这里的次数明确，采用for循环实现
        for(int i = 1; i <= 3; i++){
            System.out.println("请输入用户名:");
            String scUsername = sc.nextLine();
            System.out.println("请输入密码:");
            String scPassword = sc.nextLine();
            // 3. 拿键盘录入的用户名、密码和已知的用户名、密码进行比较，给出相应的提示。
            if(username.equals(scUsername) && password.equals(scPassword)){
                System.out.println("登录成功");
                break;
            }else{
                if(i == 3){
                    System.out.println("您的登录次数已达到今日上限, 请明天再来");
                }else{
                    System.out.println("登录失败,您还剩余" + (3-i) +"次机会");
                }

            }
        }

    }
}

2.7 遍历字符串案例【应用】

案例需求 :

键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串

实现步骤 :

键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
遍历字符串，首先要能够获取到字符串中的每一个字符, public char charAt(int index)：返回指定索引处的char值，字符串的索引也是从0开始的
遍历字符串，其次要能够获取到字符串的长度, public int length()：返回此字符串的长度
遍历打印

代码实现 :

package com.itheima.test;

import java.util.Scanner;

public class Test2 {
    /*
        需求：键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串

        思路：
        1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        2. 遍历字符串，首先要能够获取到字符串中的每一个字符
            public char charAt(int index)：返回指定索引处的char值，字符串的索引也是从0开始的
        3. 遍历字符串，其次要能够获取到字符串的长度
            public int length()：返回此字符串的长度
        4. 遍历打印
9
     */
    public static void main(String[] args) {
        //  1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入:");
        String s = sc.nextLine();
        // 2. 遍历字符串，首先要能够获取到字符串中的每一个字符
        for(int i = 0; i < s.length(); i++){
            // i : 字符串的每一个索引
            char c = s.charAt(i);
            System.out.println(c);
        }
    }
}

2.8 统计字符次数案例【应用】

案例需求 :

键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串

实现步骤 :

键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
将字符串拆分为字符数组 , public char[] toCharArray( )：将当前字符串拆分为字符数组并返回
遍历字符数

代码实现 :

package com.itheima.test;

import java.util.Scanner;

public class Test3 {
    /*
       需求：键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串

       思路：
       1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
       2. 将字符串拆分为字符数组
                public char[] toCharArray( )：将当前字符串拆分为字符数组并返回
       3. 遍历字符数组

    */
    public static void main(String[] args) {
        //  1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入:");
        String s = sc.nextLine();
        // 2. 将字符串拆分为字符数组
        char[] chars = s.toCharArray();
        // 3. 遍历字符数组
        for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
            System.out.println(chars[i]);
        }
    }
}

2.9 手机号屏蔽-字符串截取

案例需求 :

以字符串的形式从键盘接受一个手机号，将中间四位号码屏蔽
最终效果为：156****1234

实现步骤 :

键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
截取字符串前三位
截取字符串后四位
将截取后的两个字符串，中间加上****进行拼接，输出结果

代码实现 :

package com.itheima.test;

import java.util.Scanner;

public class Test5 {
    /*
        需求：以字符串的形式从键盘接受一个手机号，将中间四位号码屏蔽
        最终效果为：156****1234

        思路：
        1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        2. 截取字符串前三位
        3. 截取字符串后四位
        4. 将截取后的两个字符串，中间加上****进行拼接，输出结果

     */
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入手机号:");
        String telString = sc.nextLine();
        // 2. 截取字符串前三位
        String start = telString.substring(0,3);
        // 3. 截取字符串后四位
        String end = telString.substring(7);
        // 4. 将截取后的两个字符串，中间加上****进行拼接，输出结果
        System.out.println(start + "****" + end);
    }
}

2.10 敏感词替换-字符串替换

案例需求 :

键盘录入一个字符串，如果字符串中包含（TMD），则使用***替换

实现步骤 :

键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
替换敏感词
String replace(CharSequence target, CharSequence replacement)
将当前字符串中的target内容，使用replacement进行替换，返回新的字符串
输出结果

代码实现 :

package com.itheima.test;

import java.util.Scanner;

public class Test6 {
    /*
        需求：键盘录入一个 字符串，如果字符串中包含（TMD），则使用***替换

        思路：
        1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        2. 替换敏感词
                String replace(CharSequence target, CharSequence replacement)
                将当前字符串中的target内容，使用replacement进行替换，返回新的字符串
        3. 输出结果

     */
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入:");
        String s = sc.nextLine();
        // 2. 替换敏感词
        String result = s.replace("TMD","***");
        // 3. 输出结果
        System.out.println(result);
    }
}

2.11 切割字符串

案例需求 :

以字符串的形式从键盘录入学生信息，例如：“张三 , 23”

从该字符串中切割出有效数据,封装为Student学生对象

实现步骤 :

编写Student类，用于封装数据
键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
根据逗号切割字符串，得到（张三）（23）

String[] split(String regex) ：根据传入的字符串作为规则进行切割
将切割后的内容存入字符串数组中，并将字符串数组返回
从得到的字符串数组中取出元素内容，通过Student类的有参构造方法封装为对象
调用对象getXxx方法，取出数据并打印。

代码实现 :

package com.itheima.test;

import com.itheima.domain.Student;

import java.util.Scanner;

public class Test7 {
    /*
         需求：以字符串的形式从键盘录入学生信息，例如：“张三 , 23”
                从该字符串中切割出有效数据,封装为Student学生对象
         思路：
            1. 编写Student类，用于封装数据
            2. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
            3. 根据逗号切割字符串，得到（张三）（23）
                    String[] split(String regex) ：根据传入的字符串作为规则进行切割
                    将切割后的内容存入字符串数组中，并将字符串数组返回
            4. 从得到的字符串数组中取出元素内容，通过Student类的有参构造方法封装为对象
            5. 调用对象getXxx方法，取出数据并打印。

     */
    public static void main(String[] args) {
        // 2. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入学生信息:");
        String stuInfo = sc.nextLine();
        // stuInfo = "张三,23";
        // 3. 根据逗号切割字符串，得到（张三）（23）
        String[] sArr = stuInfo.split(",");

//        System.out.println(sArr[0]);
//        System.out.println(sArr[1]);

        // 4. 从得到的字符串数组中取出元素内容，通过Student类的有参构造方法封装为对象
        Student stu = new Student(sArr[0],sArr[1]);

        // 5. 调用对象getXxx方法，取出数据并打印。
        System.out.println(stu.getName() + "..." + stu.getAge());
    }
}

2.12 String方法小结

String类的常用方法 :

public boolean equals(Object anObject) 比较字符串的内容，严格区分大小写

public boolean equalsIgnoreCase(String anotherString) 比较字符串的内容，忽略大小写

public int length() 返回此字符串的长度

public char charAt(int index) 返回指定索引处的 char 值

public char[] toCharArray() 将字符串拆分为字符数组后返回

public String substring(int beginIndex, int endIndex) 根据开始和结束索引进行截取，得到新的字符串（包含头，不包含尾）

public String substring(int beginIndex) 从传入的索引处截取，截取到末尾，得到新的字符串

public String replace(CharSequence target, CharSequence replacement) 使用新值，将字符串中的旧值替换，得到新的字符串

public String[] split(String regex) 根据传入的规则切割字符串，得到字符串数组

3 StringBuilder类

3.1 StringBuilder类概述

概述 : StringBuilder 是一个可变的字符串类，我们可以把它看成是一个容器，这里的可变指的是 StringBuilder 对象中的内容是可变的

3.2 StringBuilder类和String类的区别

**String类：**内容是不可变的
**StringBuilder类：**内容是可变的

3.3StringBuilder类的构造方法

常用的构造方法

方法名	说明
public StringBuilder()	创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容
public StringBuilder(String str)	根据字符串的内容，来创建可变字符串对象

示例代码

public class StringBuilderDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //public StringBuilder()：创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        System.out.println("sb:" + sb);
        System.out.println("sb.length():" + sb.length());

        //public StringBuilder(String str)：根据字符串的内容，来创建可变字符串对象
        StringBuilder sb2 = new StringBuilder("hello");
        System.out.println("sb2:" + sb2);
        System.out.println("sb2.length():" + sb2.length());
    }
}

3.4 StringBuilder常用的成员方法

添加和反转方法

方法名说明
public StringBuilder append(任意类型) 添加数据，并返回对象本身
public StringBuilder reverse() 返回相反的字符序列
示例代码

方法名	说明
public StringBuilder append(任意类型)	添加数据，并返回对象本身
public StringBuilder reverse()	返回相反的字符序列

public class StringBuilderDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象
        StringBuilder sb = new StringBuilder();

        //public StringBuilder append(任意类型)：添加数据，并返回对象本身
//        StringBuilder sb2 = sb.append("hello");
//
//        System.out.println("sb:" + sb);
//        System.out.println("sb2:" + sb2);
//        System.out.println(sb == sb2);

//        sb.append("hello");
//        sb.append("world");
//        sb.append("java");
//        sb.append(100);

        //链式编程
        sb.append("hello").append("world").append("java").append(100);

        System.out.println("sb:" + sb);

        //public StringBuilder reverse()：返回相反的字符序列
        sb.reverse();
        System.out.println("sb:" + sb);
    }
}

3.5StringBuilder和String相互转换【应用】

StringBuilder转换为String

public String toString()：通过 toString() 就可以实现把 StringBuilder 转换为 String
String转换为StringBuilder

public StringBuilder(String s)：通过构造方法就可以实现把 String 转换为 StringBuilder
示例代码

public class StringBuilderDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        //StringBuilder 转换为 String
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append("hello");

        //String s = sb; //这个是错误的做法

        //public String toString()：通过 toString() 就可以实现把 StringBuilder 转换为 String
        String s = sb.toString();
        System.out.println(s);
        */

        //String 转换为 StringBuilder
        String s = "hello";

        //StringBuilder sb = s; //这个是错误的做法

        //public StringBuilder(String s)：通过构造方法就可以实现把 String 转换为 StringBuilder
        StringBuilder sb = new StringBuilder(s);

        System.out.println(sb);
    }
}

3.6 StringBuilder拼接字符串案例

案例需求 :

定义一个方法，把 int 数组中的数据按照指定的格式拼接成一个字符串返回，调用该方法，

并在控制台输出结果。例如，数组为int[] arr = {1,2,3}; ，执行方法后的输出结果为：[1, 2, 3]

实现步骤 :

定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回。
返回值类型 String，参数列表 int[] arr
在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
调用方法，用一个变量接收结果
输出结果

代码实现 :

/*
    思路：
        1:定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
        2:定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回。
          返回值类型 String，参数列表 int[] arr
        3:在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
        4:调用方法，用一个变量接收结果
        5:输出结果
 */
public class StringBuilderTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
        int[] arr = {1, 2, 3};

        //调用方法，用一个变量接收结果
        String s = arrayToString(arr);

        //输出结果
        System.out.println("s:" + s);

    }

    //定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回
    /*
        两个明确：
            返回值类型：String
            参数：int[] arr
     */
    public static String arrayToString(int[] arr) {
        //在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
        StringBuilder sb = new StringBuilder();

        sb.append("[");

        for(int i=0; i<arr.length; i++) {
            if(i == arr.length-1) {
                sb.append(arr[i]);
            } else {
                sb.append(arr[i]).append(", ");
            }
        }

        sb.append("]");

        String s = sb.toString();

        return  s;
    }
}

1.ArrayList

集合和数组的区别 :

共同点：都是存储数据的容器

不同点：数组的容量是固定的，集合的容量是可变的

1.1 -ArrayList的构造方法和添加方法

public ArrayList()	创建一个空的集合对象
public boolean add(E e)	将指定的元素追加到此集合的末尾
public void add(int index,E element)	在此集合中的指定位置插入指定的元素

ArrayList ：

可调整大小的数组实现

: 是一种特殊的数据类型，泛型。

怎么用呢 ?

在出现E的地方我们使用引用数据类型替换即可

举例：ArrayList, ArrayList

1.2ArrayList类常用方法【应用】

**成员方法 : **

public boolean remove(Object o)	删除指定的元素，返回删除是否成功
public E remove(int index)	删除指定索引处的元素，返回被删除的元素
public E set(int index,E element)	修改指定索引处的元素，返回被修改的元素
public E get(int index)	返回指定索引处的元素
public int size()	返回集合中的元素的个数

示例代码 :

public class ArrayListDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合
        ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();

        //添加元素
        array.add("hello");
        array.add("world");
        array.add("java");

        //public boolean remove(Object o)：删除指定的元素，返回删除是否成功
//        System.out.println(array.remove("world"));
//        System.out.println(array.remove("javaee"));

        //public E remove(int index)：删除指定索引处的元素，返回被删除的元素
//        System.out.println(array.remove(1));

        //IndexOutOfBoundsException
//        System.out.println(array.remove(3));

        //public E set(int index,E element)：修改指定索引处的元素，返回被修改的元素
//        System.out.println(array.set(1,"javaee"));

        //IndexOutOfBoundsException
//        System.out.println(array.set(3,"javaee"));

        //public E get(int index)：返回指定索引处的元素
//        System.out.println(array.get(0));
//        System.out.println(array.get(1));
//        System.out.println(array.get(2));
        //System.out.println(array.get(3)); //？？？？？？ 自己测试

        //public int size()：返回集合中的元素的个数
        System.out.println(array.size());

        //输出集合
        System.out.println("array:" + array);
    }
}

1.3 ArrayList存储字符串并遍历

案例需求 :

创建一个存储字符串的集合，存储3个字符串元素，使用程序实现在控制台遍历该集合

实现步骤 :

1:创建集合对象
    2:往集合中添加字符串对象
    3:遍历集合，首先要能够获取到集合中的每一个元素，这个通过get(int index)方法实现
    4:遍历集合，其次要能够获取到集合的长度，这个通过size()方法实现
    5:遍历集合的通用格式

代码实现 :

/*
    思路：
        1:创建集合对象
        2:往集合中添加字符串对象
        3:遍历集合，首先要能够获取到集合中的每一个元素，这个通过get(int index)方法实现
        4:遍历集合，其次要能够获取到集合的长度，这个通过size()方法实现
        5:遍历集合的通用格式
 */
public class ArrayListTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();

        //往集合中添加字符串对象
        array.add("刘正风");
        array.add("左冷禅");
        array.add("风清扬");

        //遍历集合，其次要能够获取到集合的长度，这个通过size()方法实现
//        System.out.println(array.size());

        //遍历集合的通用格式
        for(int i=0; i<array.size(); i++) {
            String s = array.get(i);
            System.out.println(s);
        }
    }
}

1.4 ArrayList存储学生对象并遍历

案例需求 :

创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

**实现步骤 : **

1:定义学生类

2:创建集合对象

3:创建学生对象

4:添加学生对象到集合中

5:遍历集合，采用通用遍历格式实现

代码实现 :

/*
    思路：
        1:定义学生类
        2:创建集合对象
        3:创建学生对象
        4:添加学生对象到集合中
        5:遍历集合，采用通用遍历格式实现
 */
public class ArrayListTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        ArrayList<Student> array = new ArrayList<>();

        //创建学生对象
        Student s1 = new Student("林青霞", 30);
        Student s2 = new Student("风清扬", 33);
        Student s3 = new Student("张曼玉", 18);

        //添加学生对象到集合中
        array.add(s1);
        array.add(s2);
        array.add(s3);

        //遍历集合，采用通用遍历格式实现
        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
            Student s = array.get(i);
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
        }
    }
}

1.5 键盘录入学生信息到集合

案例需求 :

创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

学生的姓名和年龄来自于键盘录入

实现步骤 :

1:定义学生类，为了键盘录入数据方便，把学生类中的成员变量都定义为String类型

2:创建集合对象

3:键盘录入学生对象所需要的数据

4:创建学生对象，把键盘录入的数据赋值给学生对象的成员变量

5:往集合中添加学生对象

6:遍历集合，采用通用遍历格式实现

代码实现 :

/*
    思路：
        1:定义学生类，为了键盘录入数据方便，把学生类中的成员变量都定义为String类型
        2:创建集合对象
        3:键盘录入学生对象所需要的数据
        4:创建学生对象，把键盘录入的数据赋值给学生对象的成员变量
        5:往集合中添加学生对象
        6:遍历集合，采用通用遍历格式实现
 */
public class ArrayListTest {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        ArrayList<Student> array = new ArrayList<Student>();

        //为了提高代码的复用性，我们用方法来改进程序
        addStudent(array);
        addStudent(array);
        addStudent(array);

        //遍历集合，采用通用遍历格式实现
        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
            Student s = array.get(i);
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
        }
    }

    /*
        两个明确：
            返回值类型：void
            参数：ArrayList<Student> array
     */
    public static void addStudent(ArrayList<Student> array) {
        //键盘录入学生对象所需要的数据
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        System.out.println("请输入学生姓名:");
        String name = sc.nextLine();

        System.out.println("请输入学生年龄:");
        String age = sc.nextLine();

        //创建学生对象，把键盘录入的数据赋值给学生对象的成员变量
        Student s = new Student();
        s.setName(name);
        s.setAge(age);

        //往集合中添加学生对象
        array.add(s);
    }
}

2. 学生管理系统

2.1 学生管理系统实现步骤

案例需求

针对目前我们的所学内容，完成一个综合案例：学生管理系统！该系统主要功能如下：

添加学生：通过键盘录入学生信息，添加到集合中

删除学生：通过键盘录入要删除学生的学号，将该学生对象从集合中删除

修改学生：通过键盘录入要修改学生的学号，将该学生对象其他信息进行修改

查看学生：将集合中的学生对象信息进行展示

退出系统：结束程序
实现步骤
1. 定义学生类，包含以下成员变量
  
  学生类： Student成员变量：
  
  学号：sid
  
  姓名：name
  
  年龄：age
  
  生日：birthday
  
  构造方法：
  
  无参构造
  
  带四个参数的构造成员方法：
  
  每个成员变量对应给出get/set方法
2. 学生管理系统主界面的搭建步骤
  
  2.1 用输出语句完成主界面的编写
  
  2.2 用Scanner实现键盘录入数据
  
  2.3 用switch语句完成操作的选择
  
  2.4 用循环完成再次回到主界面
3. 学生管理系统的添加学生功能实现步骤
  
  3.1 用键盘录入选择添加学生
  
  3.2 定义一个方法，用于添加学生
  
  显示提示信息，提示要输入何种信息
  
  键盘录入学生对象所需要的数据
  
  创建学生对象，把键盘录入的数据赋值给学生对象的成员变量
  
  将学生对象添加到集合中（保存）
  
  给出添加成功提示
  
  3.3 调用方法
4. 学生管理系统的查看学生功能实现步骤
  
  4.1 用键盘录入选择查看所有学生信息
  
  4.2 定义一个方法，用于查看学生信息
  
  显示表头信息
  
  将集合中数据取出按照对应格式显示学生信息，年龄显示补充“岁”
  
  4.3 调用方法
5. 学生管理系统的删除学生功能实现步骤
  
  5.1 用键盘录入选择删除学生信息
  
  5.2 定义一个方法，用于删除学生信息
  
  显示提示信息
  
  键盘录入要删除的学生学号
  
  调用getIndex方法，查找该学号在集合的索引
  
  如果索引为-1，提示信息不存在
  
  如果索引不是-1，调用remove方法删除并提示删除成功
  
  5.3 调用方法
6. 学生管理系统的修改学生功能实现步骤
  
  6.1 用键盘录入选择修改学生信息
  
  6.2 定义一个方法，用于修改学生信息
  
  显示提示信息
  
  键盘录入要修改的学生学号
  
  调用getIndex方法，查找该学号在集合的索引
  
  如果索引为-1，提示信息不存在
  
  如果索引不是-1，键盘录入要修改的学生信息
  
  集合修改对应的学生信息
  
  给出修改成功提示
  
  6.3 调用方法
7. 退出系统
  
  使用System.exit(0);退出JVM

2.2 学生类的定义

package com.itheima.domain;

public class Student {
    private String sid; // 学号
    private String name; // 姓名
    private int age; // 年龄
    private String birthday; // 生日

    public Student() {
    }

    public Student(String sid, String name, int age, String birthday) {
        this.sid = sid;
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.birthday = birthday;
    }

    public String getSid() {
        return sid;
    }

    public void setSid(String sid) {
        this.sid = sid;
    }

    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 getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public void setBirthday(String birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }
}

2.3 测试类的定义

package com.itheima.test;

import com.itheima.domain.Student;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class StudentManager {
    public static void main(String[] args) {

        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        // 创建集合容器对象
        ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();

        lo:
        while (true) {
            // 1. 搭建主界面菜单
            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 查看学生");
            System.out.println("5 退出");
            System.out.println("请输入您的选择:");

            String choice = sc.next();

            switch (choice) {
                case "1":
                    //System.out.println("添加学生");
                    addStudent(list);
                    break;
                case "2":
                    //System.out.println("删除学生");
                    deleteStudent(list);
                    break;
                case "3":
                    //System.out.println("修改学生");
                    updateStudent(list);
                    break;
                case "4":
                    // System.out.println("查看学生");
                    queryStudents(list);
                    break;
                case "5":
                    System.out.println("感谢您的使用");
                    break lo;
                default:
                    System.out.println("您的输入有误");
                    break;
            }
        }


    }

    // 修改学生的方法
    public static void updateStudent(ArrayList<Student> list) {
        System.out.println("请输入您要修改的学生学号:");
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String updateSid = sc.next();
        // 3. 调用getIndex方法, 查找该学号在集合中出现的索引位置
        int index = getIndex(list,updateSid);
        // 4. 根据索引判断, 学号在集合中是否存在
        if(index == -1){
            // 不存在: 给出提示
            System.out.println("查无信息, 请重新输入");
        }else{
            // 存在: 接收新的学生信息
            System.out.println("请输入新的学生姓名:");
            String name = sc.next();
            System.out.println("请输入新的学生年龄:");
            int age = sc.nextInt();
            System.out.println("请输入新的学生生日:");
            String birthday = sc.next();
            // 封装为新的学生对象
            Student stu = new Student(updateSid, name, age, birthday);
            // 调用集合的set方法, 完成修改
            list.set(index, stu);
            System.out.println("修改成功!");
        }
    }

    // 删除学生的方法
    public static void deleteStudent(ArrayList<Student> list) {
        // 1. 给出提示信息 (请输入您要删除的学号)
        System.out.println("请输入您要删除的学生学号:");
        // 2. 键盘接收要删除的学号
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String deleteSid = sc.next();
        // 3. 调用getIndex方法, 查找该学号在集合中出现的索引位置
        int index = getIndex(list,deleteSid);
        // 4. 根据索引判断, 学号在集合中是否存在
        if(index == -1){
            // 不存在: 给出提示
            System.out.println("查无信息, 请重新输入");
        }else{
            // 存在:删除
            list.remove(index);
            System.out.println("删除成功!");
        }
    }

    // 查看学生的方法
    public static void queryStudents(ArrayList<Student> list) {
        // 1. 判断集合中是否存在数据, 如果不存在直接给出提示
        if(list.size() == 0){
            System.out.println("无信息, 请添加后重新查询");
            return;
        }
        // 2. 存在: 展示表头数据
        System.out.println("学号\t\t姓名\t年龄\t生日");
        // 3. 遍历集合, 获取每一个学生对象的信息, 打印在控制台
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            Student stu = list.get(i);
            System.out.println(stu.getSid() + "\t" + stu.getName() + "\t" + stu.getAge() + "\t\t" + stu.getBirthday());
        }
    }

    // 添加学生的方法
    public static void addStudent(ArrayList<Student> list) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        // 1. 给出录入的提示信息

        String sid;

        while(true){
            System.out.println("请输入学号:");
            sid = sc.next();

            int index = getIndex(list, sid);

            if(index == -1){
                // sid不存在, 学号可以使用
                break;
            }
        }

        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("请输入生日:");
        String birthday = sc.next();
        // 2. 将键盘录入的信息封装为学生对象
        Student stu = new Student(sid,name,age,birthday);
        // 3. 将封装好的学生对象, 添加到集合容器当中
        list.add(stu);
        // 4. 给出添加成功的提示信息
        System.out.println("添加成功!");
    }

    /*
        getIndex : 接收一个集合对象, 接收一个学生学号

        查找这个学号, 在集合中出现的索引位置
     */
    public static int getIndex(ArrayList<Student> list, String sid){
        // 1. 假设传入的学号, 在集合中不存在
        int index = -1;
        // 2. 遍历集合, 获取每一个学生对象, 准备进行查找
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            Student stu = list.get(i);
            // 3. 获取每一个学生对象的学号
            String id = stu.getSid();
            // 4. 使用获取出的学生学号, 和传入的学号(查找的学号)进行比对
            if(id.equals(sid)){
                // 存在: 让index变量记录正确的索引位置
                index = i;
            }
        }

        return index;
    }
}

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