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项目 4：图书信息管理系统 ​

项目概述 ​

图书信息管理系统是一个基于 Java 控制台的应用，用于管理图书信息。它提供了图书对象的创建、集合存储、以及增加、删除、查询等功能。

功能需求 ​

  1. 图书对象：创建图书类，包含书名、作者、ISBN、价格等属性
  2. 集合存储：使用 ArrayList 存储图书信息
  3. 增加图书：添加新的图书到系统中
  4. 删除图书：根据 ISBN 删除指定的图书
  5. 查询图书：根据书名或作者查询图书信息
  6. 显示所有图书：显示系统中所有图书的信息
  7. 退出系统：退出图书管理系统

技术实现 ​

1. 图书类（Book） ​

首先，我们需要创建一个图书类，用于存储图书的信息。

java
public class Book {
    private String title;   // 书名
    private String author;  // 作者
    private String isbn;    // ISBN
    private double price;   // 价格
    
    // 构造方法
    public Book(String title, String author, String isbn, double price) {
        this.title = title;
        this.author = author;
        this.isbn = isbn;
        this.price = price;
    }
    
    // getter 和 setter 方法
    public String getTitle() {
        return title;
    }
    
    public void setTitle(String title) {
        this.title = title;
    }
    
    public String getAuthor() {
        return author;
    }
    
    public void setAuthor(String author) {
        this.author = author;
    }
    
    public String getIsbn() {
        return isbn;
    }
    
    public void setIsbn(String isbn) {
        this.isbn = isbn;
    }
    
    public double getPrice() {
        return price;
    }
    
    public void setPrice(double price) {
        this.price = price;
    }
    
    // 重写 toString 方法，用于打印图书信息
    @Override
    public String toString() {
        return "书名: " + title + ", 作者: " + author + ", ISBN: " + isbn + ", 价格: " + price;
    }
}

2. 图书管理系统类（BookManagementSystem） ​

接下来，我们创建图书管理系统类，实现具体的功能。

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

public class BookManagementSystem {
    private ArrayList<Book> books; // 存储图书信息的集合
    private Scanner scanner;      // 用于读取用户输入
    
    // 构造方法
    public BookManagementSystem() {
        books = new ArrayList<>();
        scanner = new Scanner(System.in);
    }
    
    // 显示菜单
    public void showMenu() {
        System.out.println("===================================");
        System.out.println("        图书信息管理系统");
        System.out.println("===================================");
        System.out.println("1. 添加图书");
        System.out.println("2. 删除图书");
        System.out.println("3. 查询图书");
        System.out.println("4. 显示所有图书");
        System.out.println("5. 退出系统");
        System.out.println("===================================");
        System.out.print("请选择操作: ");
    }
    
    // 启动系统
    public void start() {
        boolean running = true;
        while (running) {
            showMenu();
            int choice = scanner.nextInt();
            scanner.nextLine(); // 消费换行符
            
            switch (choice) {
                case 1:
                    addBook();
                    break;
                case 2:
                    deleteBook();
                    break;
                case 3:
                    searchBook();
                    break;
                case 4:
                    displayAllBooks();
                    break;
                case 5:
                    running = false;
                    System.out.println("系统已退出！");
                    break;
                default:
                    System.out.println("输入错误，请重新选择！");
                    break;
            }
        }
    }
    
    // 添加图书
    public void addBook() {
        System.out.println("===================================");
        System.out.println("        添加图书");
        System.out.println("===================================");
        
        System.out.print("请输入书名: ");
        String title = scanner.nextLine();
        
        System.out.print("请输入作者: ");
        String author = scanner.nextLine();
        
        System.out.print("请输入ISBN: ");
        String isbn = scanner.nextLine();
        
        // 检查 ISBN 是否已存在
        for (Book book : books) {
            if (book.getIsbn().equals(isbn)) {
                System.out.println("ISBN 已存在，请重新输入！");
                return;
            }
        }
        
        System.out.print("请输入价格: ");
        double price = scanner.nextDouble();
        scanner.nextLine(); // 消费换行符
        
        // 创建图书对象并添加到集合
        Book book = new Book(title, author, isbn, price);
        books.add(book);
        
        System.out.println("添加成功！");
    }
    
    // 删除图书
    public void deleteBook() {
        System.out.println("===================================");
        System.out.println("        删除图书");
        System.out.println("===================================");
        
        System.out.print("请输入要删除的图书 ISBN: ");
        String isbn = scanner.nextLine();
        
        boolean found = false;
        for (int i = 0; i < books.size(); i++) {
            if (books.get(i).getIsbn().equals(isbn)) {
                books.remove(i);
                found = true;
                break;
            }
        }
        
        if (found) {
            System.out.println("删除成功！");
        } else {
            System.out.println("未找到该图书！");
        }
    }
    
    // 查询图书
    public void searchBook() {
        System.out.println("===================================");
        System.out.println("        查询图书");
        System.out.println("===================================");
        System.out.println("1. 按书名查询");
        System.out.println("2. 按作者查询");
        System.out.print("请选择查询方式: ");
        
        int searchChoice = scanner.nextInt();
        scanner.nextLine(); // 消费换行符
        
        boolean found = false;
        
        switch (searchChoice) {
            case 1:
                System.out.print("请输入书名: ");
                String title = scanner.nextLine();
                System.out.println("===================================");
                System.out.println("查询结果:");
                for (Book book : books) {
                    if (book.getTitle().contains(title)) {
                        System.out.println(book);
                        found = true;
                    }
                }
                break;
            case 2:
                System.out.print("请输入作者: ");
                String author = scanner.nextLine();
                System.out.println("===================================");
                System.out.println("查询结果:");
                for (Book book : books) {
                    if (book.getAuthor().contains(author)) {
                        System.out.println(book);
                        found = true;
                    }
                }
                break;
            default:
                System.out.println("输入错误，请重新选择！");
                return;
        }
        
        if (!found) {
            System.out.println("未找到匹配的图书！");
        }
    }
    
    // 显示所有图书
    public void displayAllBooks() {
        System.out.println("===================================");
        System.out.println("        所有图书信息");
        System.out.println("===================================");
        
        if (books.isEmpty()) {
            System.out.println("暂无图书信息！");
        } else {
            for (Book book : books) {
                System.out.println(book);
            }
        }
    }
    
    // 主方法
    public static void main(String[] args) {
        BookManagementSystem system = new BookManagementSystem();
        system.start();
    }
}

代码解析 ​

1. 图书类（Book） ​

  • 成员变量：书名、作者、ISBN、价格
  • 构造方法：用于创建图书对象
  • getter 和 setter 方法：用于访问和修改成员变量
  • toString 方法：用于打印图书信息

2. 图书管理系统类（BookManagementSystem） ​

  • 成员变量：

    • books：存储图书信息的 ArrayList 集合
    • scanner：用于读取用户输入的 Scanner 对象

  • 方法：

    • showMenu()：显示系统菜单
    • start()：启动系统，处理用户输入
    • addBook()：添加图书
    • deleteBook()：删除图书
    • searchBook()：查询图书
    • displayAllBooks()：显示所有图书
    • main()：主方法，创建系统对象并启动

运行示例 ​

运行结果 ​

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        图书信息管理系统
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2. 删除图书
3. 查询图书
4. 显示所有图书
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请选择操作: 1
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请输入书名: Java 编程思想
请输入作者: Bruce Eckel
请输入ISBN: 9787111213826
请输入价格: 108.0
添加成功！
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        图书信息管理系统
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请输入书名: 深入理解 Java 虚拟机
请输入作者: 周志明
请输入ISBN: 9787111421900
请输入价格: 89.0
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        图书信息管理系统
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请选择操作: 4
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        所有图书信息
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书名: Java 编程思想, 作者: Bruce Eckel, ISBN: 9787111213826, 价格: 108.0
书名: 深入理解 Java 虚拟机, 作者: 周志明, ISBN: 9787111421900, 价格: 89.0
===================================
        图书信息管理系统
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2. 按作者查询
请选择查询方式: 1
请输入书名: Java
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查询结果:
书名: Java 编程思想, 作者: Bruce Eckel, ISBN: 9787111213826, 价格: 108.0
书名: 深入理解 Java 虚拟机, 作者: 周志明, ISBN: 9787111421900, 价格: 89.0
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        图书信息管理系统
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        所有图书信息
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书名: 深入理解 Java 虚拟机, 作者: 周志明, ISBN: 9787111421900, 价格: 89.0
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        图书信息管理系统
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系统已退出！

扩展功能 ​

  1. 修改图书信息：根据 ISBN 修改图书的信息

  2. 按价格排序：按图书价格从高到低或从低到高排序

  3. 数据持久化：将图书信息保存到文件，下次启动时加载

  4. 输入验证：对用户输入进行验证，确保输入的有效性

  5. 图形界面：使用 Swing 或 JavaFX 实现图形界面

总结 ​

图书信息管理系统是一个功能完整的 Java 控制台应用，它演示了如何使用面向对象编程、集合框架和控制台输入输出等基本 Java 技术。通过这个项目，你可以学习：

  1. 类的设计：如何设计和实现一个图书类
  2. 集合的使用：如何使用 ArrayList 存储和管理图书信息
  3. 用户交互：如何使用 Scanner 读取用户输入
  4. 控制流程：如何使用循环和 switch 语句控制程序流程
  5. 查询功能：如何实现按条件查询图书

这个项目是一个很好的 Java 入门练习，它涵盖了 Java 基础编程的许多重要概念，同时也是一个实用的小工具。

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