Java 学习笔记（基础篇10）

1. 综合练习

题目 1 ：数字转罗马数字转换器

题目需求

编写一个 Java 程序，实现以下功能：

(1) 从控制台接收用户输入的一个字符串，要求该字符串必须是仅由数字组成且长度不超过 9 位。若输入不符合规则，提示用户重新输入，直至输入符合要求为止。

(2) 将输入字符串中的每个数字字符，按照罗马数字规则（0 对应空字符串，1 对应 I，2 对应 II …… 9 对应 IX ）逐个转换为罗马数字。

(3) 把转换后的所有罗马数字拼接起来，输出最终结果。

public class test1 {public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in);String str;while (true) {System.out.println("请输入一个字符串");str = sc.next();boolean flag = checkStr(str);if (flag){break;} else{System.out.println("当前的字符串不符合规则");continue;  //不太理解}}StringBuilder sb = new StringBuilder();for (int i = 0; i < str.length(); i++) {char c = str.charAt(i);   //不太理解int number = c - 48;String s = changeLuoMa(number);sb.append(s);}System.out.println(sb);}public static String changeLuoMa(int number){//使用查表法，但是我不太理解String[] str = {"","I","II","III","IV","V","VI","VII","VIII","IX"};return str[number];}public static boolean checkStr(String str){if (str.length() > 9){   //不太理解return false;}for (int i = 0; i < str.length(); i++) {char c = str.charAt(i);if (c < '0' || c > '9') {return false;}}return true;}
}

关键逻辑：

① continue; 的作用

else {System.out.println("当前的字符串不符合规则");continue;  // 不太理解
}

• 作用：continue 是循环控制语句，用于跳过当前循环的剩余代码，直接进入下一次循环。
• 场景说明：当用户输入的字符串不符合规则时（比如包含非数字字符），程序会打印提示信息，然后通过 continue 直接回到 while(true) 循环的开头，重新要求用户输入。

② 查表法 changeLuoMa 方法的理解

public static String changeLuoMa(int number) {// 使用查表法，但是我不太理解String[] str = {"","I","II","III","IV","V","VI","VII","VIII","IX"};return str[number];
}

• 查表法本质：用数组的索引对应需要转换的值，直接通过索引获取结果，避免复杂的逻辑判断。

题目 2：生成随机验证码

需求说明

请编写 Java 程序，生成一个长度为 5 的验证码，满足以下规则：

(1) 包含 4 位字母（大小写均可，随机选取）和 1 位数字（0 - 9，随机选取）；

(2) 数字的位置是随机的（可能在第 1、2、3、4、5 位中的任意一位）；

(3) 最终通过 System.out.println 输出验证码。

package Test1;import java.util.Random;public class test8 {public static void main(String[] args) {// 生成验证码：5位长度，4位字母(大小写混合)+1位数字，数字位置随机// 1. 准备字母库：a-z(26) + A-Z(26)char[] letters = new char[52];for (int i = 0; i < 26; i++) {letters[i] = (char) ('a' + i);          // 小写字母letters[i + 26] = (char) ('A' + i);     // 大写字母}Random random = new Random();// 2. 随机确定数字要放的位置(0-4之间)int numberPosition = random.nextInt(5);// 3. 创建StringBuilder用于拼接验证码StringBuilder codeBuilder = new StringBuilder();// 4. 生成4个随机字母(临时存储)char[] codeLetters = new char[4];for (int i = 0; i < 4; i++) {int index = random.nextInt(52);codeLetters[i] = letters[index];}// 5. 生成1个随机数字char number = (char) ('0' + random.nextInt(10));// 6. 按位置拼接：先加字母，到数字位置时加数字，再继续加剩余字母int letterIndex = 0;  // 用于记录当前用到第几个字母for (int i = 0; i < 5; i++) {if (i == numberPosition) {// 到达数字位置，添加数字codeBuilder.append(number);} else {// 其他位置添加字母codeBuilder.append(codeLetters[letterIndex]);letterIndex++;  // 字母索引后移}}// 7. 输出结果System.out.println("生成的验证码：" + codeBuilder.toString());}
}

关键逻辑：

// 片段1：随机字母存储（存）
char[] codeLetters = new char[4];
for (int i = 0; i < 4; i++) {int index = random.nextInt(52);codeLetters[i] = letters[index];  // 关键：从字母库选字母，存到临时数组
}// 片段2：随机字母拼接（用）
int letterIndex = 0;
for (int i = 0; i < 5; i++) {if (i == numberPosition) {codeBuilder.append(number);} else {codeBuilder.append(codeLetters[letterIndex]);  // 关键：从临时数组取字母，拼到验证码letterIndex++;  }
}

• 从 “临时数组（codeLetters）” 中按顺序取出之前存好的 4 个字母，拼接到 StringBuilder（验证码容器）中，与随机位置的数字共同组成 5 位验证码。

char number = (char) ('0' + random.nextInt(10))

• 最好不要写成 int，因为会破坏代码的可读性和维护性

2. 集合

(1) ArrayList 成员方法（要记下来）

(2) 包装类

(3) 综合练习

题目 1 ：检查用户 ID 是否存在

任务描述

(1) 已知一个存储用户信息的 ArrayList 集合，每个用户包含 id、username、password 三个属性。请编写程序完成：

(2) 定义 User 类，包含上述三个属性，并提供构造方法和 getId() 方法（用于获取用户 ID）。

(3) 在主类中创建 3 个用户对象，信息如下：

• id="1"，username="zhangsan"，password="1234567"
• id="2"，username="lisi"，password="12345678"
• id="3"，username="wangwu"，password="123456789"

(4) 将这 3 个用户对象添加到 ArrayList<User> 集合中。

(5) 实现一个 contains 方法，功能是：接收用户集合和一个目标 ID，判断该 ID 是否存在于集合中（存在返回 true，否则返回 false）。

(6) 在 main 方法中调用 contains 方法检查 ID 为 "1" 的用户是否存在，并打印结果。

public class UserName {public static void main(String[] args) {ArrayList<User> list = new ArrayList<User>();User u1 = new User("1","zhangsan","1234567");User u2 = new User("2","lisi","12345678");User u3 = new User("3","wangwu","123456789");list.add(u1);list.add(u2);list.add(u3);boolean flag = contains(list,"1");System.out.println(flag);}public static boolean contains(ArrayList<User> list, String id){for (int i = 0; i < list.size(); i++) {User u = list.get(i);String uid = u.getId();if (uid.equals(id)) {   //不太理解，格式长什么样return true;}}return false;}
}

关键逻辑：

uid.equals(id)

基本格式：字符串变量.equals(另一个字符串)

• uid：是从集合中的 User 对象里获取的 id（String 类型变量，比如 u1 的 id 是 "1"）
• equals：是 String 类专门用来比较内容是否相同的方法
• id：是传入的目标 id（方法参数，比如示例中的 "1"）

题目 2 ：筛选低价手机

需求说明：

(1) 定义一个Phone类，包含两个属性：brand（品牌，String类型）和price（价格，int类型），并提供：

• 带参构造方法（初始化品牌和价格）；
• getBrand()和getPrice()方法（用于获取属性值）。

(2) 在主类PhoneTest中，完成创建 3 个手机对象，信息如下：

• 品牌 “小米”，价格 1000 元；
• 品牌 “苹果”，价格 8000 元；
• 品牌 “锤子”，价格 2999 元。

(3) 将这 3 个手机对象添加到ArrayList<Phone>集合中。

(4) 定义一个方法getPhoneInfo，参数为手机集合（ArrayList<Phone>），返回值为ArrayList<Phone>：

• 功能：筛选出集合中所有 “价格低于 3000 元” 的手机对象；
• 实现：遍历原集合，判断每个手机的价格，将符合条件的对象添加到新集合中，最终返回新集合。

(5) 在main方法中调用getPhoneInfo方法，获取筛选结果，并遍历打印结果（格式：品牌 + 空格 + 价格）。

public class PhoneTest {public static void main(String[] args) {ArrayList<Phone> list = new ArrayList<Phone>();Phone p1 = new Phone("小米",1000);Phone p2 = new Phone("苹果",8000);Phone p3 = new Phone("锤子",2999);list.add(p1);list.add(p2);list.add(p3);ArrayList<Phone> phoneInfoList = getPhoneInfo(list);for (int i = 0; i < phoneInfoList.size(); i++) {Phone phone = phoneInfoList.get(i);System.out.println(phone.getBrand() + " " + phone.getPrice());}}public static ArrayList<Phone> getPhoneInfo(ArrayList<Phone> list) {ArrayList<Phone> resultList = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < list.size(); i++) {Phone p = list.get(i);int price = p.getPrice();if (price < 3000){resultList.add(p);   //不太理解}}return resultList;}
}

关键逻辑：

resultList.add(p)

• resultList：是一个新创建的ArrayList<Phone>集合，专门用于存储 “价格低于 3000 元” 的手机对象（筛选结果）。
• add(p)：是ArrayList的添加方法，用于将参数中的对象放入集合。这里的p是从原集合中遍历得到的手机对象（Phone类型）。