JavaSE第09篇：API之ArrayList及综合案例
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本篇我们将学习一个集合类之ArrayList类，该类可以使我们对一组元素轻松的实现增删改查。在实际开发中，我们开发的任何项目，最基本的操作就是增删改查。所以本篇我们也将会通过一个简单的综合案例之学生管理系统，体会一下项目中最基本的操作增删改查。
第一章：ArrayList
1.1-为什么要学习ArrayList（了解）
我们看一个简单的需求：有一组数据（如：学生姓名），向这一组数据中继续添加数据，添加个数不确定。
对于一组数据，我们可能首先想到的是数组。用数组存储一组字符串，这个数组的长度是固定的，但是未来添加的个数是不确定的，所以数组有一定的局限性，并且对于数组中元素的操作（增删改查）相对比较麻烦，并没有直接的API方法让我们快速实现对数组元素的增删改查。
好消息是java中提供了一个新的集合类，这个集合类的长度是动态变化的，并且提供了API方法，能让我们快速实现对一组元素的增删改查。这个类就是ArrayList
1.2-ArrayList概述（了解）
ArrayList是一种集合，是大小可变的数组的实现，存储在内的数据称为元素。此类提供一些方法来操作内部存储
的元素。 ArrayList 中可不断添加元素，其大小（集合长度）也自动增长。
1.3-创建ArrayList（记忆）
导包：java.util.ArrayList;
创建方式1：ArrayList<E> 变量名 = new ArrayList<>()
创建方式2：ArrayList<E> 变量名 = new ArrayList()
- E 表示集合中未来要存放的数据类型，比如存放一组字符串，就是
ArrayList<String>
import java.util.ArrayList;
public class Test08 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
}
}
1.4-操作ArrayList（记忆）
常用的成员方法
代码
import java.util.ArrayList;
public class Test08 {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合，可以存储一组字符串
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
// 添加元素
list.add("张三");
list.add("李四");
System.out.println(list.toString()); //输出结果：[张三, 李四]
// 向索引为1的位置添加元素
list.add(1,"小三");
System.out.println(list.toString()); // 输出结果：[张三, 小三, 李四]
// 输出集合的长度
System.out.println(list.size()); // 输出结果：3
// 获取索引为1的元素
System.out.println(list.get(1)); // 输出结果：小三
// 设置索引为1的元素为“王五”
list.set(1,"王五");
System.out.println(list.toString()); // 输出结果：[张三, 王五, 李四]
// 移除
list.remove("王五");
System.out.println(list.toString()); // 输出结果：[张三, 李四]
// 遍历（for循环遍历）
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
System.out.println(list.get(i));
}
}
}
第二章：案例
2.1-案例1（练习）
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。
学生信息有姓名和年龄。
分析：
/*
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
*/
代码
学生类Student
package www.penglei666.com.demo01;
public class Student {
private String name;
private int age;
public Student() {
}
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
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;
}
}
操作测试类StudentManger
package www.penglei666.com.demo01;
import java.util.ArrayList;
public class StudentManger {
public static void main(String[] args) {
// 创建集合
ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();
// 创建学生对象
Student stu1 = new Student("张三",10);
Student stu2= new Student("李四",12);
Student stu3 = new Student("王五",11);
// 向集合中添加元素
list.add(stu1);
list.add(stu2);
list.add(stu3);
// 遍历集合
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
Student stu = list.get(i);
System.out.println(stu.getName() + "," + stu.getAge());
}
}
}
2.2-案例2（练习）
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。
分析：
/*
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
*/
代码
学生类同上案例1
操作测试类
public class StudentManger {
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);
}
}
2.3-学生信息管理系统（综合练习）
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：
-
定义学生类，包含以下成员变量
-
private String sid // 学生id
-
private String name // 学生姓名
-
private String age // 学生年龄
-
private String address // 学生所在地
-
-
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实现键盘输入
- 2.3 用switch语句完成选择的功能
- 2.4 用循环完成功能结束后再次回到主界面
-
学生管理系统的添加学生功能实现步骤
- 3.1 定义一个方法，接收ArrayList
<Student>集合 - 3.2 方法内完成添加学生的功能
- ①键盘录入学生信息
- ②根据录入的信息创建学生对象
- ③将学生对象添加到集合中
- ④提示添加成功信息
- 3.3 在添加学生的选项里调用添加学生的方法
- 3.1 定义一个方法，接收ArrayList
-
学生管理系统的查看学生功能实现步骤
- 4.1 定义一个方法，接收
ArrayList<Student>集合 - 4.2 方法内遍历集合，将学生信息进行输出
- 4.3 在查看所有学生选项里调用查看学生方法
- 4.1 定义一个方法，接收
-
学生管理系统的删除学生功能实现步骤
- 5.1 定义一个方法，接收ArrayList
<Student>集合 - 5.2 方法中接收要删除学生的学号
- 5.3 遍历集合，获取每个学生对象
- 5.4 使用学生对象的学号和录入的要删除的学号进行比较,如果相同，则将当前学生对象从集合中删除
- 5.5 在删除学生选项里调用删除学生的方法
- 5.1 定义一个方法，接收ArrayList
-
学生管理系统的修改学生功能实现步骤
- 6.1 定义一个方法，接收ArrayList
<Student>集合 - 6.2 方法中接收要修改学生的学号
- 6.3 通过键盘录入学生对象所需的信息，并创建对象
- 6.4 遍历集合，获取每一个学生对象。并和录入的修改学生学号进行比较.如果相同，则使用新学生对象替换当前学生对象
- 6.5 在修改学生选项里调用修改学生的方法
- 6.1 定义一个方法，接收ArrayList
-
退出系统
- 使用System.exit(0);退出JVM
代码
学生类：Student
public class Student {
//学号
private String sid;
//姓名
private String name;
//年龄
private String age;
//居住地
private String address;
public Student() {
}
public Student(String sid, String name, String age, String address) {
this.sid = sid;
this.name = name;
this.age = age;
this.address = address;
}
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 String getAge() {
return age;
}
public void setAge(String age) {
this.age = age;
}
public String getAddress() {
return address;
}
public void setAddress(String address) {
this.address = address;
}
}
操作测试类：StudentManger
package www.penglei666.com.demo02;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
public class StudentManger {
/*
1:用输出语句完成主界面的编写
2:用Scanner实现键盘录入数据
3:用switch语句完成操作的选择
4:用循环完成再次回到主界面
*/
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象，用于保存学生数据信息
ArrayList<Student> array = new ArrayList<Student>();
//用循环完成再次回到主界面
while (true) {
//用输出语句完成主界面的编写
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 查看所有学生");
System.out.println("5 退出");
System.out.println("请输入你的选择：");
//用Scanner实现键盘录入数据
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String line = sc.nextLine();
//用switch语句完成操作的选择
switch (line) {
case "1":
addStudent(array);
break;
case "2":
deleteStudent(array);
break;
case "3":
updateStudent(array);
break;
case "4":
findAllStudent(array);
break;
case "5":
System.out.println("谢谢使用");
System.exit(0); //JVM退出
}
}
}
//定义一个方法，用于添加学生信息
public static void addStudent(ArrayList<Student> array) {
//键盘录入学生对象所需要的数据,显示提示信息，提示要输入何种信息
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String sid;
while (true) {
System.out.println("请输入学生学号：");
sid = sc.nextLine();
boolean flag = isUsed(array, sid);
if (flag) {
System.out.println("你输入的学号已经被占用，请重新输入");
} else {
break;
}
}
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();
System.out.println("请输入学生居住地：");
String address = 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.setSid(sid);
s.setName(name);
s.setAge(age);
s.setAddress(address);
//将学生对象添加到集合中
array.add(s);
//给出添加成功提示
System.out.println("添加学生成功");
}
//定义一个方法，判断学号是否被使用
public static boolean isUsed(ArrayList<Student> array, String sid) {
//如果与集合中的某一个学生学号相同，返回true;如果都不相同，返回false
boolean flag = false;
for(int i=0; i<array.size(); i++) {
Student s = array.get(i);
if(s.getSid().equals(sid)) {
flag = true;
break;
}
}
return flag;
}
//定义一个方法，用于查看学生信息
public static void findAllStudent(ArrayList<Student> array) {
//判断集合中是否有数据，如果没有显示提示信息
if (array.size() == 0) {
System.out.println("无信息，请先添加信息再查询");
//为了让程序不再往下执行，我们在这里写上return;
return;
}
//显示表头信息
//\t其实是一个tab键的位置
System.out.println("学号\t\t\t姓名\t\t\t年龄\t\t\t居住地");
//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”
for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
Student s = array.get(i);
System.out.println(s.getSid() + "\t\t\t" + s.getName() + "\t\t\t" + s.getAge() + "岁\t\t\t" + s.getAddress());
}
}
//定义一个方法，用于删除学生信息
public static void deleteStudent(ArrayList<Student> array) {
//键盘录入要删除的学生学号,显示提示信息
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入你要删除的学生的学号：");
String sid = sc.nextLine();
//在删除/修改学生操作前，对学号是否存在进行判断
//如果不存在，显示提示信息
//如果存在，执行删除/修改操作
int index = -1;
for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
Student s = array.get(i);
if (s.getSid().equals(sid)) {
index = i;
break;
}
}
if (index == -1) {
System.out.println("该信息不存在，请重新输入");
} else {
array.remove(index);
//给出删除成功提示
System.out.println("删除学生成功");
}
}
//定义一个方法，用于修改学生信息
public static void updateStudent(ArrayList<Student> array) {
//键盘录入要修改的学生学号，显示提示信息
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入你要修改的学生的学号：");
String sid = sc.nextLine();
//键盘录入要修改的学生信息
System.out.println("请输入学生新姓名：");
String name = sc.nextLine();
System.out.println("请输入学生新年龄：");
String age = sc.nextLine();
System.out.println("请输入学生新居住地：");
String address = sc.nextLine();
//创建学生对象
Student s = new Student();
s.setSid(sid);
s.setName(name);
s.setAge(age);
s.setAddress(address);
//遍历集合修改对应的学生信息
for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
Student student = array.get(i);
if (student.getSid().equals(sid)) {
array.set(i, s);
}
}
//给出修改成功提示
System.out.println("修改学生成功");
}
}
