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今日学习计划

1. 项目需求分析

功能要求：
(1)存储学生信息：

• 使用 HashMap 存储学生信息（学号作为键，Student 对象作为值）。
  (2)操作学生数据：
• 添加学生（姓名、学号、成绩）。
• 删除学生（按学号删除）。
• 查询学生（按学号查询）。
• 显示所有学生信息。
  (3)异常处理：
• 防止重复添加（如果学号已存在，抛出异常）。
• 查询/删除不存在的学号（抛出异常）。
• 输入格式错误（如非数字学号，捕获 NumberFormatException）。
• 无效成绩范围（自定义异常 InvalidScoreException）。

2. 项目设计

(1) 学生类（Student）
包含：学号、姓名、成绩，并提供构造方法和 toString() 便于显示。

class Student {private String id;private String name;private int score;public Student(String id, String name, int score) {this.id = id;this.name = name;this.score = score;}public String getId() { return id; }public String getName() { return name; }public int getScore() { return score; }@Overridepublic String toString() {return "学号：" + id + ", 姓名：" + name + ", 成绩：" + score;}
}

(2) 自定义异常类（InvalidScoreException）
当成绩不在 0~100 之间时抛出异常

class InvalidScoreException extends Exception {public InvalidScoreException(String message) {super(message);}
}

(3) 学生管理类（StudentManager）
使用 HashMap<String, Student> 存储学生数据。
提供增删查改方法，加入异常处理。

import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;class StudentManager {private HashMap<String, Student> studentMap = new HashMap<>();// 添加学生public void addStudent(String id, String name, int score) throws InvalidScoreException {if (studentMap.containsKey(id)) {throw new IllegalArgumentException("学号 " + id + " 已存在！");}if (score < 0 || score > 100) {throw new InvalidScoreException("成绩必须在 0 到 100 之间！");}studentMap.put(id, new Student(id, name, score));System.out.println("学生添加成功！");}// 删除学生public void removeStudent(String id) {if (!studentMap.containsKey(id)) {throw new IllegalArgumentException("学号 " + id + " 不存在！");}studentMap.remove(id);System.out.println("学生删除成功！");}// 查询学生public void searchStudent(String id) {if (!studentMap.containsKey(id)) {throw new IllegalArgumentException("学号 " + id + " 不存在！");}System.out.println(studentMap.get(id));}// 显示所有学生public void displayAllStudents() {if (studentMap.isEmpty()) {System.out.println("当前没有学生数据！");} else {studentMap.values().forEach(System.out::println);}}
}

(4) 交互逻辑（主类 Main）
提供菜单交互。
异常处理，防止用户输入错误。

import java.util.Scanner;public class Main {public static void main(String[] args) {StudentManager manager = new StudentManager();Scanner scanner = new Scanner(System.in);while (true) {System.out.println("\n=== 学生信息管理系统 ===");System.out.println("1. 添加学生");System.out.println("2. 删除学生");System.out.println("3. 查询学生");System.out.println("4. 显示所有学生");System.out.println("5. 退出");System.out.print("请选择操作: ");try {int choice = Integer.parseInt(scanner.nextLine());switch (choice) {case 1:System.out.print("输入学号: ");String id = scanner.nextLine();System.out.print("输入姓名: ");String name = scanner.nextLine();System.out.print("输入成绩: ");int score = Integer.parseInt(scanner.nextLine());manager.addStudent(id, name, score);break;case 2:System.out.print("输入要删除的学号: ");manager.removeStudent(scanner.nextLine());break;case 3:System.out.print("输入要查询的学号: ");manager.searchStudent(scanner.nextLine());break;case 4:manager.displayAllStudents();break;case 5:System.out.println("程序退出！");return;default:System.out.println("无效输入，请重新选择！");}} catch (NumberFormatException e) {System.out.println("输入格式错误，请输入正确的数字！");} catch (InvalidScoreException e) {System.out.println("错误：" + e.getMessage());} catch (IllegalArgumentException e) {System.out.println("错误：" + e.getMessage());}}}
}

3. 代码分析

功能	关键实现	异常处理
存储学生信息	HashMap<String, Student>	-
添加学生	addStudent()	1. 学号重复 → IllegalArgumentException 2. 成绩范围错误 → InvalidScoreException
删除学生	removeStudent()	学号不存在 → IllegalArgumentException
查询学生	searchStudent()	学号不存在 → IllegalArgumentException
防止输入错误	try-catch 捕获 NumberFormatException	-

4. 运行示例

=== 学生信息管理系统 ===
1. 添加学生
2. 删除学生
3. 查询学生
4. 显示所有学生
5. 退出
请选择操作: 1
输入学号: 1001
输入姓名: 张三
输入成绩: 105
错误：成绩必须在 0 到 100 之间！请选择操作: 1
输入学号: 1001
输入姓名: 张三
输入成绩: 90
学生添加成功！请选择操作: 3
输入要查询的学号: 1001
学号：1001, 姓名：张三, 成绩：90请选择操作: 2
输入要删除的学号: 1002
错误：学号 1002 不存在！

5. 今日学习总结

• 集合框架

  • 使用 HashMap<String, Student> 存储学生信息。
  • (List 和 Set 可用于扩展功能（如 ArrayList 存储多个成绩）。

• 异常处理

  • 输入异常：NumberFormatException（防止用户输入非数字）。
  • 自定义异常：InvalidScoreException（确保成绩合法）。
  • 逻辑异常：IllegalArgumentException（防止重复或无效学号）。

• 面向对象设计

  • Student 类 代表学生信息。
  • StudentManager 类 负责学生数据管理。

6. 今日生词

1.advanced 2.decisions 3.snippet 4.hesitating 5.lightspeed