
本教程详细讲解了如何在java中通过读取结构化用户输入,利用`scanner`和`string.split()`方法解析数据,并根据输入类型(如“plant”或“flower”)创建相应的多态对象。这些对象随后被存储到`arraylist
引言:处理结构化用户输入与多态集合
在Java应用程序开发中,我们经常需要从用户那里获取结构化输入,例如一系列不同类型的数据记录。一个常见的场景是,我们有一个基类(如Plant)和它的派生类(如Flower),需要根据用户输入动态创建这些类的对象,并将它们统一存储在一个集合中。ArrayList结合Java的继承和多态特性,为这种需求提供了优雅的解决方案。本教程将引导您完成一个具体的示例,展示如何正确解析用户输入,创建多态对象,并将其存储在ArrayList中进行管理。
核心挑战:精确解析用户输入
用户通常以行(line)的形式提供结构化数据,每行包含多个由空格分隔的字段。例如:
plant Spirea 10 flower Hydrangea 30 false lilac -1
其中,-1表示输入结束。
初学者在处理这类输入时,常遇到的一个陷阱是Scanner类的next()和nextLine()方法的选择。
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- Scanner.next():只读取输入流中的下一个“词”(token),直到遇到空白符(空格、Tab、换行符等)。它不会读取行尾的换行符。
- Scanner.nextLine():读取输入流中的当前行的剩余部分,直到行尾的换行符。它会消费掉行尾的换行符。
如果使用scnr.next()来读取包含多个字段的行,例如plant Spirea 10,next()只会读取到plant,而忽略了同一行中的Spirea和10。随后对这个单个词进行split(" ")操作,会导致String[] info数组的长度不足,从而在尝试访问info[1]、info[2]等元素时抛出ArrayIndexOutOfBoundsException。
解决方案:使用 Scanner.nextLine()
正确的做法是使用scnr.nextLine()来读取用户输入的整行数据,然后对这一整行字符串使用String.split(" ")方法进行分割。这样可以确保所有字段都被正确地捕获并存储到字符串数组中。
构建多态对象并存储到ArrayList
假设我们已经定义了Plant基类和Flower派生类,它们都包含设置和获取属性的方法,以及一个printInfo()方法用于打印各自的信息。Flower类继承自Plant类,这意味着Flower对象可以被视为Plant对象,从而可以存储在ArrayList
-
初始化 ArrayList: 创建一个能够存储Plant类型对象的ArrayList。由于多态性,它也能存储Flower对象。
ArrayList
myGarden = new ArrayList (); -
循环读取并解析输入: 使用while循环持续读取用户输入,直到遇到终止符-1。在循环内部:
- 首先使用scnr.nextLine()读取完整的一行输入。
- 对读取到的行字符串调用split(" "),将其按空格分割成字符串数组。
- 根据数组的第一个元素(info[0])判断是“plant”还是“flower”,从而决定创建哪种类型的对象。
- 从info数组中提取相应的字段,并进行必要的类型转换(例如,将字符串转换为整数Integer.parseInt()或布尔值Boolean.parseBoolean())。
- 实例化对应的Plant或Flower对象,设置其属性,然后将其添加到myGarden列表中。
统一输出:利用多态性 定义一个printArrayList方法,接收ArrayList
作为参数。通过遍历列表,并对每个元素调用其printInfo()方法,可以实现统一的输出。由于多态性,当列表中的元素是Flower对象时,会自动调用Flower类中重写的printInfo()方法,而当是Plant对象时,则调用Plant类的printInfo()方法。
完整代码示例
以下是修正后的PlantArrayListExample.java代码,它展示了如何正确实现上述逻辑:
import java.util.Scanner;
import java.util.ArrayList;
// 假设 Plant 类和 Flower 类已定义如下(为完整性提供示例结构):
// class Plant {
// private String plantName;
// private int plantCost;
//
// public void setPlantName(String plantName) { this.plantName = plantName; }
// public void setPlantCost(int plantCost) { this.plantCost = plantCost; }
// public String getPlantName() { return plantName; }
// public int getPlantCost() { return plantCost; }
//
// public void printInfo() {
// System.out.println("Plant Name: " + plantName + ", Cost: " + plantCost);
// }
// }
//
// class Flower extends Plant {
// private boolean isAnnual;
// private String colorOfFlowers;
//
// // 假设 setPlantType 方法用于设置 isAnnual
// public void setPlantType(boolean isAnnual) { this.isAnnual = isAnnual; }
// public void setColorOfFlowers(String colorOfFlowers) { this.colorOfFlowers = colorOfFlowers; }
// public boolean getIsAnnual() { return isAnnual; }
// public String getColorOfFlowers() { return colorOfFlowers; }
//
// @Override
// public void printInfo() {
// System.out.println("Flower Name: " + getPlantName() + ", Cost: " + getPlantCost() +
// ", Annual: " + isAnnual + ", Color: " + colorOfFlowers);
// }
// }
public class PlantArrayListExample {
/**
* 打印 ArrayList 中所有植物或花卉的信息。
* 利用多态性,调用每个对象的 printInfo() 方法。
* @param myGarden 存储 Plant 或 Flower 对象的 ArrayList
*/
public static void printArrayList(ArrayList myGarden) {
for (Plant plant : myGarden) { // 使用增强型 for 循环提高可读性
plant.printInfo();
}
}
public static void main(String[] args) {
Scanner scnr = new Scanner(System.in);
ArrayList myGarden = new ArrayList();
System.out.println("请输入植物或花卉信息 (例如: 'plant Spirea 10', 'flower Hyd










