第十四节 学生管理系统升级版

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。

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

思路：

1.登录注册业务分析

2.注册业务分析

3.登录业务分析

4.修改密码业务分析

代码展示

package StudentSystem;

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

            String choose = sc.next();
            switch (choose) {
                case "1" -> login(list);
                case "2" -> register(list);
                case "3" -> forgetPassword(list);
                case "4" -> {
                    System.out.println("谢谢使用，再见");
                    System.exit(0);
                }
                default -> System.out.println("没有这个选项");
            }
        }
    }

    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();
        boolean flag = contains(list, username);
        if (!flag){
            System.out.println("当前用户" + username + "未注册，请先注册");
            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 personID = sc.next();
        System.out.println("请输入手机号码");
        String phoneNumber = sc.next();


        // 需要把用户对象通过索引先获取出来
         int index = findIndex(list, username);
         User user = list.get(index);
        // 比较用户对象中的手机号码和身份证号码是否相同
        if (!(user.getPersonID().equalsIgnoreCase(personID) && user.getPhoneNumber().equals(phoneNumber))){
            System.out.println("身份证号码或者手机号码输入有误，不能修改密码");
            return;
        }

        // 当代码执行到这路，表示所有的数据全部验证成功，直接修改即可

        String password;
        while (true) {
            System.out.println("请输入新的密码");
             password = sc.next();
            System.out.println("请再次输入新的密码");
            String againPassword = sc.next();
            if (password.equals(againPassword)){
                System.out.println("两次密码输入一致");
                break;
            }else{
                System.out.println("两次密码输入不一致，请重新输入");
                continue;
            }
        }

        // 直接修改即可
        user.setPassword(password);
        System.out.println("密码修改成功");

    }

    private static int findIndex(ArrayList<User> list, String username) {
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            User user = list.get(i);
            if (user.getUsername().equals(username)){
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }

    private static void register(ArrayList<User> list) {
        // 用户信息添加到集合中
        // 用户名，密码，身份证号码，手机号码放到用户对象中
        // 把用户对象添加到集合中
        // 1.键盘录入用户名
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String username;
        while (true) {
            System.out.println("请输入用户名");
            username = sc.next();
            // 开发细节：先验证格式是否正确，再验证是否唯一
            // 因为再以后所有的数据，都是存在数据库中，如果我们要校验需要使用网络资源。


            boolean flag1 = checkUsername(username);

            if(!flag1){
                System.out.println("用户名格式不满足条件，需要重新输入");
                continue;
            }
            // 校验用户名唯一
            // username到集合中判断是否有存在
            boolean flag2 = contains(list, username);
            if(flag2){
                // 用户名已存在，那么当前用户名无法注册，则需要重新输入
                System.out.println("用户名" + username + "已存在，请重新输入");
            }else {
                // 不存在，表示当前用户名可用，可以继续录入下面的其他数据
                System.out.println("用户名" + username + "可用");
                break;
            }
        }

        // 2.键盘录入密码
        // 密码键盘输入两次，两次一致才可以进行注册
        String password;
        while (true) {
            System.out.println("请输入要注册的密码");
            password = sc.next();
            System.out.println("请再次输入要注册的密码");
            String againpassword = sc.next();
            if(!password.equals(againpassword)){
                System.out.println("两次密码输入不一致，请重新输入");
                continue;
            }else {
                System.out.println("两次密码一致，继续录入其他数据");
                break;
            }
        }

        // 3.键盘录入身份证号码
        String personID;
        while (true) {
            System.out.println("请输入身份证号码");
            personID = sc.next();
            boolean flag = checkPersonID(personID);
            if (flag){
                System.out.println("身份证号码满足要求");
                break;
            }else {
                System.out.println("身份证号码格式有误，请重新输入");
                continue;
            }
        }

        // 4.键盘录入手机号码
        String phoneNumber;
        while (true) {
            System.out.println("请输入手机号码");
            phoneNumber = sc.next();
            boolean flag = checkPersonNumber(phoneNumber);
            if (flag){
                System.out.println("手机号码格式正确");
                break;
            }else {
                System.out.println("手机号码格式有误，请重新输入");
                continue;
            }
        }

        // 用户名，密码，身份证号码，手机号码放到用户对象中
        User u = new User(username, password, personID, phoneNumber);

        // 把用户对象添加到集合中
        list.add(u);
        System.out.println("注册成功");

        // 遍历集合
        printList(list);



    }

    private static void printList(ArrayList<User> list) {
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            // i 索引
            User user = list.get(i);
            System.out.println(user.getUsername() + ", " + user.getPassword() + ", "
                    + user.getPersonID() + ", " + user.getPhoneNumber());

        }
    }

    private static boolean checkPersonNumber(String phoneNumber) {
        // 长度为11位
        if (phoneNumber.length() != 11){
            return false;
        }
        // 不能以0开头
        if (phoneNumber.startsWith("0")){
            return false;
        }
        // 必须都是数字
        for (int i = 0; i < phoneNumber.length(); i++) {
            char c = phoneNumber.charAt(i);
            if (!(c >= '0' && c <= '9')){
                return false;
            }
        }
        // 当循环结束之后，表示每一个字符都在0~9之间
        return true;
    }

    private static boolean checkPersonID(String personID) {
        // 长度为18
        if(personID.length() != 18){
            return false;
        }
        // 不能以0开头
        // 0 '0'
        if (personID.startsWith("0")) {
            // 如果以0开头，那么返回false
            return false;
        }
        // 前十七位必须都是数字
        for (int i = 0; i < personID.length() - 1; i++) {
            char c = personID.charAt(i);
            // 如果有一个字符不在0~9之间，那么直接返回false
            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 endChar = personID.charAt(personID.length() - 1);
        if ((endChar >= '0' &&endChar <= '9') || (endChar == 'x') || (endChar == 'X')){
            return true;
        }
        else {
            return false;
        }
    }

    private static boolean contains(ArrayList<User> list, String username) {
        // 循环遍历集合得到每一个用户对象
        // 拿着用户对象中的用户名进行比较
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            // i 索引
            User user = list.get(i);
            String rightUsername = user.getUsername();
            if(rightUsername.equals(username)) {
                return true;
            }
        }
        // 当循环结束了，表示集合里面所有的用户都比较完毕了，还没有一样的，则返回false
        return false;
    }

    private static boolean checkUsername(String username) {
        // 用户名长度必须在3~15位之间
        int len = username.length();
        if(len < 3 || len > 15){
            return false;
        }

        // 当代码执行到这里，表示用户名的长度是符合要求的
        // 继续校验：只能是字母加数字的组合
        //循环得到username里面的每一个字符，如果有一个字符不是字母或者数字，那么就返回false
        for (int i = 0; i < username.length(); i++) {
            // i索引
            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，表示什么？
        // 用户名满足两个要求：1长度满足  2内容也满足 (字母+数字)
        // 但是不能是纯数字
        // 统计在用户中，有多少字母就可以了。
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < username.length(); i++) {
            // i 索引
            char c = username.charAt(i);
            if ((c >= 'a' && c <= 'z') || (c >= 'A' && c <= 'Z')){
                count++;
                break;
            }

        }

        return count > 0;
    }

    private static void login(ArrayList<User> list) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            System.out.println("请输入用户名");
            String username = sc.next();
            // 判断用户名是否存在
            boolean flag = contains(list, username);
            if (!flag){
                System.out.println("用户名" + username + "未注册，请先注册再登陆");
                return;
            }
            System.out.println("请输入密码");
            String password = sc.next();

            while (true) {
                String rightCode = getCode();
                System.out.println("当前正确的验证码为：" + rightCode);
                System.out.println("请输入验证码");
                String code = sc.next();
                if (code.equalsIgnoreCase(rightCode)){
                    System.out.println("验证码正确");
                    break;
                }else {
                    System.out.println("验证码错误");
                    continue;
                }
            }

            // 验证用户名密码是否正确
            // 集合中是否包含用户名和密码
            // 定义一个方法验证用户名和密码是否正确

            // 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 userInfo = new User(username, password, null, null);
            boolean result = checkUserInfo(list, userInfo);
            if (result){
                System.out.println("登录成功，可以开始使用学生管理系统");
                // 创建对象调用方法，启动学生管理系统
                StudentSystem ss = new StudentSystem();
                ss.startStudentSystem();
                break;
            }else {
                System.out.println("登录失败，用户名或密码错误");
                if(i == 2){
                    System.out.println("当前账号" + username + "被锁定，请联系客服：xxxx-xxxxxxx");
                    // 当前账号锁定之后，直接结束方法即可
                    return;
                }else {
                    System.out.println("用户名或密码错误，还剩下" + (2 - i) + "次机会");
                }
            }
        }


    }

    private static boolean checkUserInfo(ArrayList<User> list, User userInfo) {
        // 遍历集合，判断用户是否存在，如果存在登陆成功，如果不存在登录失败
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            User user = list.get(i);
            if (user.getUsername().equals(userInfo.getUsername()) && user.getPassword().equals(userInfo.getPassword())){
                return true;
            }
        }
        return false;
    }


    // 生成一个验证码
    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<>();
        for (int i = 0; i < 26; i++) {
            list.add((char)('a' + i));
            list.add((char)('A' + i));
        }

        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        // 2.要随机抽取4个字母
        Random r = new Random();
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            // 获取随机索引
            int index = r.nextInt(list.size());
            // 利用随机索引获取字符
            // 5以后
            char c = list.get(index);
            // 把随机字符添加到sb中
            sb.append(c);
        }

        // 3.把一个随机数字添加到末尾
        int number = r.nextInt(10);
        sb.append(number);

        // 4.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
        char[] arr = sb.toString().toCharArray();
        //拿着最后一个索引，跟随机索引进行交换
        int randomIndex = r.nextInt(arr.length);
        // 最大索引指向的元素，跟随机索引指向的元素进行交换
        char temp = arr[randomIndex];
        arr[randomIndex] = arr[arr.length - 1];
        arr[arr.length - 1] = temp;


        return new String(arr);
    }
}

package StudentSystem;

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 StudentSystem;

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

public class StudentSystem {
    public static void startStudentSystem() {
        ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();
        loop:
        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" -> addStudent(list);
                case "2" -> deleteStudent(list);
                case "3" -> updateStudent(list);
                case "4" -> queryStudent(list);
                case "5" -> {
                    System.out.println("退出");
                    //break loop;
                    System.exit(0);//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) {
        //利用空参构造先创建学生对象
        Student s = new Student();

        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 = contains(list, id);
            if(flag){
                //表示id已经存在，需要重新录入
                System.out.println("id已经存在，请重新录入");
            }else{
                //表示id不存在，表示可以使用
                s.setId(id);
                break;
            }
        }

        System.out.println("请输入学生的姓名");
        String name = sc.next();
        s.setName(name);

        System.out.println("请输入学生的年龄");
        int age = sc.nextInt();
        s.setAge(age);

        System.out.println("请输入学生的家庭住址");
        String address = sc.next();
        s.setAddress(address);


        //把学生对象添加到集合当中
        list.add(s);

        //提示一下用户
        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id");
        String id = sc.next();
        //查询id在集合中的索引
        int index = getIndex(list, id);
        //对index进行判断
        //如果-1，就表示不存在，结束方法，回到初始菜单
        if(index >= 0){
            //如果大于等于0的，表示存在，直接删除
            list.remove(index);
            System.out.println("id为：" + id + "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);
        System.out.println("请输入要修改学生的id");
        String id = sc.next();

        int index = getIndex(list, id);

        if(index == -1){
            System.out.println("要修改的id" + id + "不存在，请重新输入");
            return;
        }

        //当代码执行到这里，表示什么？表示当前id是存在的。
        //获取要修改的学生对象
        Student stu = list.get(index);

        //输入其他的信息并修改
        System.out.println("请输入要修改的学生姓名");
        String newName = sc.next();
        stu.setName(newName);

        System.out.println("请输入要修改的学生年龄");
        int newAge = sc.nextInt();
        stu.setAge(newAge);

        System.out.println("请输入要修改的学生家庭住址");
        String newAddress = sc.next();
        stu.setAddress(newAddress);

        System.out.println("学生信息修改成功");


    }


    //查询学生
    public static void queryStudent(ArrayList<Student> list) {
        if (list.size() == 0) {
            System.out.println("当前无学生信息，请添加后再查询");
            //结束方法
            return;
        }

        //打印表头信息
        System.out.println("id\t\t姓名\t年龄\t家庭住址");
        //当代码执行到这里，表示集合中是有数据的
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            Student stu = list.get(i);
            System.out.println(stu.getId() + "\t" + stu.getName() + "\t" + stu.getAge() + "\t" + stu.getAddress());
        }
    }


    //判断id在集合中是否存在
    public static boolean contains(ArrayList<Student> list, String id) {
        //循环遍历集合得到里面的每一个学生对象
        /*for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            //拿到学生对象后，获取id并进行判断
            Student stu = list.get(i);
            String sid = stu.getId();
            if(sid.equals(id)){
                //存在，true
                return true;
            }
        }
        // 不存在false
        return false;*/
        return getIndex(list,id) >= 0;
    }

    //通过id获取索引的方法
    public static int getIndex(ArrayList<Student> list, String id){
        //遍历集合
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            //得到每一个学生对象
            Student stu = list.get(i);
            //得到每一个学生对象的id
            String sid = stu.getId();
            //拿着集合中的学生id跟要查询的id进行比较
            if(sid.equals(id)){
                //如果一样，那么就返回索引
                return i;
            }
        }
        //当循环结束之后还没有找到，就表示不存在，返回-1.
        return -1;
    }
}

package StudentSystem;

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;
    }

    public String toString() {
        return "User{username = " + username + ", password = " + password + ", personID = " + personID + ", phoneNumber = " + phoneNumber + "}";
    }
}