Java必会项目——学生管理系统(升级版)

需求：

为学生管理系统书写一个登陆、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。

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分析：

登录界面：

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");

用户类：

属性：用户名、密码、身份证号码、手机号码

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

用户名长度必须在3~15位之间

只能是字母加数字的组合，但是不能是纯数字

2，密码键盘输入两次，两次一致才可以进行注册。

3，身份证号码需要验证。

验证要求：

长度为18位

不能以0为开头

前17位，必须都是数字

最为一位可以是数字，也可以是大写X或小写x

4，手机号验证。

验证要求：

长度为11位

不能以0为开头

必须都是数字

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

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

忘记密码：

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。

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

比如：

aQa1K

---

代码实现：

封装类Student

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;
    }
}

封装类User

public class User {
    private String username;
    private String password;
    private String idNumber;
    private String phoneNumber;

    public User() {
    }

    public User(String username, String psaaword, String idNumber, String phoneNumber) {
        this.username = username;
        this.password = psaaword;
        this.idNumber = idNumber;
        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 getIdNumber() {
        return idNumber;
    }

    public void setIdNumber(String idNumber) {
        this.idNumber = idNumber;
    }

    public String getPhoneNumber() {
        return phoneNumber;
    }

    public void setPhoneNumber(String phoneNumber) {
        this.phoneNumber = phoneNumber;
    }
}

学生管理系统

public class StudentSystem {

    public static void startStudentSystem() {

        ArrayList list = new ArrayList<>();

        while (true) {
            System.out.println("-------------欢迎来到黑马学生管理系统----------------");
            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");

            System.out.println("请输入您的选择:");
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
            String choose = sc.next();

            switch (choose) {
                case "1" -> add(list);
                case "2" -> delete(list);
                case "3" -> update(list);
                case "4" -> print(list);
                case "5" -> {
                    System.out.println("退出");
                    System.exit(0);
                }
                default -> System.out.println("没有这个选项");
            }
        }


    }

    //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
    public static void add(ArrayList list) {

        Student stu = new Student();
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        while (true) {
            System.out.println("请输入要添加学生的id");
            String id = sc.next();
            //调用方法判断id是否唯一
            boolean flag = judgment(list, id);
            if (flag) {
                System.out.println("id已存在，请重新输入");
            } else {
                stu.setId(id);
                break;
            }
        }


        System.out.println("请输入要添加学生的姓名");
        String name = sc.next();
        stu.setName(name);

        System.out.println("请输入要添加学生的年龄");
        int age = sc.nextInt();
        stu.setAge(age);

        System.out.println("请输入要添加学生的家庭地址");
        String address = sc.next();
        stu.setAddress(address);

        list.add(stu);
    }

    //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
    public static void delete(ArrayList list) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入要删除学生的id");
        String id = sc.next();
        //调用方法查找要删除的学生id是否存在，存在返回索引，不存在返回-1
        int index = checkIndex(list, id);
        if (index == -1) {
            System.out.println("您输入的id不存在，删除失败");
            return;
        } else {
            list.remove(index);
            System.out.println("删除成功");
        }
    }

    //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
    public static void update(ArrayList list) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入要修改的学生id");
        String id = sc.next();
        //调用方法检查id是否存在,存在返回索引，不存在返回-1
        int flag = checkIndex(list, id);
        if (flag == -1) {
            System.out.println("id不存在");
            return;

        } else {
            System.out.println("请输入新名字");
            String newName = sc.next();
            list.get(flag).setName(newName);

            System.out.println("请输入新年龄");
            int newAge = sc.nextInt();
            list.get(flag).setAge(newAge);

            System.out.println("请输入新地址");
            String newAddress = sc.next();
            list.get(flag).setAddress(newAddress);
        }
    }

    //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，输出。
    public static void print(ArrayList list) {
        if (list.size() == 0) {
            System.out.println("当前无学生信息，请添加后再查询");
            return;
        }

        System.out.println("id\t\t\t姓名\t年龄\t家庭住址");
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            Student stu = list.get(i);
            System.out.println(stu.getId() + "\t\t\t" + stu.getName() + "\t\t" + stu.getAge() + "\t\t" + stu.getAddress());
        }
    }

    //定义方法判断id是否存在，存在证明id重复
    public static boolean judgment(ArrayList list, String id) {
        //方案一：循环遍历查找
        /*
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            if(list.get(i).getId().equals(id)){
                return true;
            }
        }
        return false;
         */

        //方案二：调用checkIndex方法(推荐)
        return checkIndex(list, id) >= 0 ? true : false;
    }

    //定义方法判断id是否存在，存在返回索引，不存在返回-1
    public static int checkIndex(ArrayList list, String id) {
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            if (list.get(i).getId().equals(id)) {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
}

登陆、注册、忘记密码系统

public class App {

    public static void main(String[] args) {

        ArrayList list = new ArrayList<>();
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        while (true) {
            System.out.println("----------------------------------");
            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");

            String choose = sc.next();
            switch (choose) {
                case "1" -> login(list);
                case "2" -> register(list);
                case "3" -> forgetPassword(list);
                default -> System.exit(0);
            }
        }

    }

    //注册功能：
    public static void register(ArrayList list) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        //用户名
        String username;
        while (true) {
            System.out.println("请输入用户名");
            username = sc.next();
            //调用方法判断用户名格式是否满足要求
            boolean flag1 = checkUsername(username);
            if (!flag1) {
                //不满足要求，重新输入
                System.out.println("用户名格式不满足要求，请重新输入");
                continue;
            }
            //调用方法判断用户名是否唯一(是否在集合中存在)
            boolean flag2 = judgment(list, username);
            if (flag2) {
                System.out.println("用户名重复，请重新输入");
            } else {
                System.out.println("用户名注册成功");
                break;
            }
        }

        //密码
        String password;
        while (true) {
            System.out.println("请输入密码");
            password = sc.next();
            System.out.println("请再次输入密码");
            String passwordAgain = sc.next();
            //判断两次密码是否一致
            if (password.equals(passwordAgain)) {
                System.out.println("密码注册成功");
                break;
            } else {
                System.out.println("两次密码不一致，请重新输入");
            }
        }

        //身份证号码
        String idNumber;
        while (true) {
            System.out.println("请输入身份证号码");
            idNumber = sc.next();
            //调用方法判断身份证号码格式是否满足要求
            boolean flag = checkIdNumber(idNumber);
            if (flag) {
                System.out.println("身份证号码注册成功");
                break;
            } else {
                System.out.println("身份证号码格式不满足要求，请重新输入");
            }
        }

        //手机号
        String phoneNumber;
        while (true) {
            System.out.println("请输入手机号");
            phoneNumber = sc.next();
            //调用方法判断手机号格式是否满足要求
            boolean flag = checkPhoneNumber(phoneNumber);
            if (flag) {
                System.out.println("手机号注册成功");
                break;
            } else {
                System.out.println("手机号格式不满足要求，请重新输入");
            }
        }

        //创建User
        User u = new User(username, password, idNumber, phoneNumber);

        //添加到集合中
        list.add(u);
        System.out.println("用户注册成功");
    }

    //登录功能
    public static void login(ArrayList list) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            //输入用户名
            System.out.println("请输入用户名");
            String myUsername = sc.next();
            //调用方法判断用户名是否注册（是否存在）
            boolean flag1 = judgment(list, myUsername);
            if (!flag1) {
                System.out.println("用户名未注册，请先注册");
                return;
            }

            //输入密码
            System.out.println("请输入密码");
            String myPassword = sc.next();

            while (true) {
                //调用方法生成验证码
                String code = code();
                System.out.println("验证码:" + code);

                //输入验证码
                System.out.println("请输入验证码");
                String myCode = sc.next();

                //判断验证码是否正确
                if (myCode.equalsIgnoreCase(code)) {
                    break;
                } else {
                    System.out.println("验证码错误，请重新输入");
                }
            }

            //判断用户名和密码是否正确
            //封装思想，将想传递的参数封装起来
            User myUser = new User(myUsername, myPassword, null, null);
            boolean flag2 = checkUserInfo(list, myUser);
            if (flag2) {
                System.out.println("登录成功");

                //类名调用方法，启动学生管理系统
                StudentSystem.startStudentSystem();

                break;
            } else {
                //登录失败
                if (i == 2) {
                    System.out.println("账号被锁定");
                } else {
                    System.out.println("用户名或密码错误，还有" + (2 - i) + "次机会");
                }
            }
        }

    }

    //忘记密码
    public static void forgetPassword(ArrayList list) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        //键盘录入用户名
        System.out.println("请输入用户名");
        String myUsername = sc.next();
        //判断当前用户名是否存在
        boolean flag = judgment(list, myUsername);
        if (!flag) {
            //不存在
            System.out.println("未注册");
            return;
        }

        //键盘录入身份证号码和手机号码
        System.out.println("请输入身份证号码");
        String myIdNumber = sc.next();
        System.out.println("请输入手机号码");
        String myPhoneNumber = sc.next();

        //调用方法根据当前用户名找到其在集合中的索引
        int index = findIndex(list, myUsername);
        //根据索引找到当前用户对象
        User u = list.get(index);

        //判断当前用户的身份证号码和手机号码是否一致
        if (!(u.getIdNumber().equals(myIdNumber) && u.getPhoneNumber().equals(myPhoneNumber))) {
            //不一致
            System.out.println("账号信息不匹配，修改失败");
            return;
        }

        //到这里一致，进行修改。
        while (true) {
            System.out.println("请输入新密码");
            String newPassword = sc.next();
            System.out.println("再次请输入新密码");
            String newPasswordAgain = sc.next();
            if (newPassword.equals(newPasswordAgain)) {
                u.setPassword(newPassword);
                System.out.println("修改成功");
                break;
            } else {
                System.out.println("两次密码不一致，请重新输入");
            }
        }

    }

    //判断用户名格式是否满足要求
    public static boolean checkUsername(String username) {
        //用户名长度在3~15位之间
        int len = username.length();
        if (len < 3 || len > 15) {
            return false;
        }
        //用户名只能是字母加数字的组合
        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;
            }
        }
        //用户名不能是纯数字
        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 (count == 0) {
            return false;
        }

        return true;
    }

    //判断用户名是否在集合中存在,存在返回true
    public static boolean judgment(ArrayList list, String username) {
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            if (list.get(i).getUsername().equals(username)) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    //判断身份证号码格式是否满足要求
    public static boolean checkIdNumber(String idNumber) {
        //长度为18位
        int len = idNumber.length();
        if (len != 18) {
            return false;
        }
        //b不能以0为开头
        if (idNumber.startsWith("0")) {
            return false;
        }
        //前17位必须都是数字
        for (int i = 0; i < len - 1; i++) {
            char c = idNumber.charAt(i);
            if (!(c >= '0' && c <= '9')) {
                return false;
            }
        }
        //最后一位可以是数字也可以是大写X或小写x
        char c = idNumber.charAt(len - 1);
        if ((c >= '0' && c <= '9') || c == 'x' || c == 'X') {
            return true;
        }
        return false;
    }

    //判断手机号格式是否满足要求
    public static boolean checkPhoneNumber(String phoneNumber) {
        //长度为11位
        int len = phoneNumber.length();
        if (len != 11) {
            return false;
        }
        //不能以0为开头
        if (phoneNumber.startsWith("0")) {
            return false;
        }
        //必须都是数字
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            char c = phoneNumber.charAt(i);
            if (!(c >= '0' && c <= '9')) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    //生成验证码
    public static String code() {
        //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
        //定义集合作为数据表
        ArrayList codeList = new ArrayList<>();
        //将a-z A-Z 存入集合
        for (int i = 0; i < 26; i++) {
            codeList.add((char) ('a' + i));
            codeList.add((char) ('A' + i));
        }
        //创建sb用于连接字符
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        //随机在数据表中抽取4个字母
        Random r = new Random();
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            int index = r.nextInt(codeList.size());
            sb.append(codeList.get(index));
        }
        //随机从0-9中选择一个数字
        int number = r.nextInt(10);
        sb.append(number);
        //改变字符串中字符的位置，可以将其转化为字符数组
        String str = sb.toString();
        char[] chars = str.toCharArray();
        //改变位置
        int randomIndex = r.nextInt(str.length());
        char temp = chars[str.length() - 1];
        chars[str.length() - 1] = chars[randomIndex];
        chars[randomIndex] = temp;
        //转化为字符串
        return new String(chars);
    }

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

    //根据键盘录入用户名找到其在集合中的索引
    public static int findIndex(ArrayList list, String username) {
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            if (list.get(i).getUsername().equals(username)) {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }

}