在Java編程學習中，輸入輸出、循環控制和邏輯判斷是核心基礎。本文整理了10個經典案例，涵蓋Scanner輸入處理、斐波那契數列、成績統計、登錄驗證等場景，幫助初學者掌握編程邏輯與實用技巧。

一、Scanner輸入交互：獲取用戶輸入并處理

Scanner是Java中處理用戶輸入的常用類，以下案例展示了如何通過Scanner實現不同場景的輸入交互。

案例1：數字拆分與加法表

功能：接收用戶輸入的數字，打印所有“兩個數相加等于該數字”的組合。

package a1;
import java.util.Scanner;public class NumberSplitter {public static void main(String[] args) {System.out.println("請輸入一個數字");Scanner s1 = new Scanner(System.in);int a = s1.nextInt(); // 接收整數輸入// 循環打印所有相加等于a的組合for (int i = 0; i <= a; i++) {System.out.println(i + "+" + (a - i) + "=" + a);}}
}

解析：

• 通過Scanner.nextInt()獲取用戶輸入的整數。
• 外層循環遍歷從0到a的所有整數i，計算對應的另一個加數a-i，打印加法公式。

案例2：跑步進度交互

功能：模擬跑步進度提示，每跑400米詢問用戶狀態，根據輸入決定繼續或休息。

package a1;
import java.util.Scanner;public class RunningTracker {public static void main(String[] args) {// 從400米開始，每次遞增400米，直到4000米for (int i = 400; i <= 4000; i += 400) {System.out.println("你已經跑了" + i + "米，累了嗎？");Scanner s1 = new Scanner(System.in);String a = s1.next(); // 接收字符串輸入// 根據用戶輸入判斷后續操作if (a.equals("累了")) {System.out.println("休息！");break; // 退出循環，停止跑步} else if (a.equals("不累")) {System.out.println("繼續跑!");} else {System.out.println("輸入錯誤,繼續跑!");}}}
}

解析：

• 外層循環以400米為間隔遞增，模擬跑步進度。
• 通過Scanner.next()接收用戶輸入的字符串（“累了”“不累”或其他），用equals()方法比較字符串，實現分支邏輯。

案例3：成績錄入與平均分計算

功能：接收5門課程的成績，計算并打印平均分。

package a1;
import java.util.Scanner;public class ScoreAverage {public static void main(String[] args) {System.out.println("請輸入你的姓名");Scanner s1 = new Scanner(System.in);String name = s1.next(); // 接收姓名double sum = 0; // 總成績for (int i = 1; i <= 5; i++) {System.out.println("請輸入你第" + i + "門的成績");Scanner s2 = new Scanner(System.in);int score = s2.nextInt(); // 接收成績if (score > 0) { // 簡單校驗成績有效性sum += score;} else {System.out.println("輸入錯誤");}}System.out.println(name + "的平均分為" + (sum / 5));}
}

解析：

• 用sum變量累加有效成績，通過循環接收5門成績。
• 注意：實際開發中需完善成績校驗（如0-100分范圍），此處僅做簡單判斷。

二、斐波那契數列：經典數學序列的實現

斐波那契數列是指從0和1開始，后續每一項都是前兩項之和（如0, 1, 1, 2, 3, 5…）。

案例4：打印前20項斐波那契數

package a1;public class FibonacciSequence {public static void main(String[] args) {int a = 0; // 第n-2項int b = 1; // 第n-1項int c = 0; // 第n項（結果）for (int i = 1; i <= 20; i++) {c = a + b; // 計算當前項a = b;     // 更新前兩項的值b = c;System.out.println(c); // 打印當前項}}
}

解析：

• 初始值a=0、b=1，通過循環計算第3項到第20項（c = a + b）。
• 每次循環后更新a和b的值，確保下一次計算正確。

三、成績統計：分數區間判斷與分析

案例5：成績等級判斷與優秀率計算

功能：輸入5門成績，判斷每門成績的等級（不合格/良好/優秀），統計80分以上的人數及平均分。

package a1;
import java.util.Scanner;public class ScoreAnalyzer {public static void main(String[] args) {double sumExcellent = 0; // 80分以上成績總和int countExcellent = 0;  // 80分以上人數for (int i = 1; i <= 5; i++) {System.out.println("請輸入你第" + i + "門的成績");Scanner s2 = new Scanner(System.in);int score = s2.nextInt();// 判斷成績等級if (score >= 0 && score <= 60) {System.out.println("成績不合格");} else if (score > 60 && score <= 80) {System.out.println("成績良好");} else if (score > 80 && score <= 100) {System.out.println("成績優秀");sumExcellent += score;countExcellent++;} else {System.out.println("輸入錯誤");}}// 打印統計結果（注意避免除以0）if (countExcellent > 0) {System.out.println("成績大于80分的人數為" + countExcellent + "。平均成績為" + (sumExcellent / countExcellent));} else {System.out.println("沒有成績大于80分的科目");}}
}

解析：

• 用多重if-else判斷成績區間，對80分以上的成績單獨累加和計數。
• 最后判斷優秀人數是否為0，避免除法運算出錯。

四、機會限制問題：登錄驗證與輸入次數控制

案例6：密碼驗證（3次機會）

功能：用戶輸入密碼，最多有3次機會，正確則登錄成功，失敗3次則凍結賬戶。

package a1;
import java.util.Scanner;public class PasswordValidator {public static void main(String[] args) {System.out.println("請輸入你的密碼");for (int i = 1; i <= 3; i++) { // 限制3次機會Scanner s2 = new Scanner(System.in);String password = s2.next();if (password.equals("666666")) { // 假設正確密碼為666666System.out.println("成功進入主界面");break; // 驗證通過，退出循環} else {int remaining = 3 - i; // 計算剩余機會System.out.println("輸入錯誤,你還有" + remaining + "次機會");if (remaining == 0) {System.out.println("用戶卡被凍結，不能再輸了");}}}}
}

解析：

• 循環次數i從1到3，通過3 - i計算剩余機會。
• 驗證成功用break退出循環，失敗3次后提示賬戶凍結。

案例7：用戶名+密碼雙重驗證

功能：同時驗證用戶名和密碼，3次失敗則鎖定，每次失敗后可重新輸入。

package a1;
import java.util.Scanner;public class UserLogin {public static void main(String[] args) {// 初始輸入用戶名和密碼System.out.println("請輸入用戶名");Scanner s = new Scanner(System.in);String username = s.next();System.out.println("請輸入密碼");Scanner s2 = new Scanner(System.in);String password = s2.next();for (int i = 1; i <= 3; i++) {if (username.equals("666666") && password.equals("666666")) {System.out.println("成功進入主界面");break;} else {int remaining = 3 - i;System.out.println("輸入錯誤！你還有" + remaining + "次機會！");if (remaining == 0) {System.out.println("對不起，您3次均輸入錯誤！");} else {// 重新輸入用戶名和密碼System.out.println("請輸入用戶名");Scanner s3 = new Scanner(System.in);username = s3.next();System.out.println("請輸入密碼");Scanner s4 = new Scanner(System.in);password = s4.next();}}}}
}

解析：

• 雙重驗證條件username.equals(...) && password.equals(...)確保兩者都正確。
• 每次失敗后重新接收輸入，更新username和password的值。

案例8：會員信息錄入與驗證

功能：錄入會員信息（4位會員號、生日、積分），驗證會員號有效性（1000-9999之間）。

package a1;
import java.util.Scanner;public class MemberInfo {public static void main(String[] args) {// 循環錄入2條會員信息for (int i = 1; i <= 2; i++) {System.out.println("請輸入會員號（<4位整數>）:");Scanner s = new Scanner(System.in);int memberId = s.nextInt();System.out.println("請輸入會員生日（月/日<用兩位整數表示>）:");Scanner s22 = new Scanner(System.in);String birthday = s22.next();System.out.println("請輸入會員積分:");Scanner s3 = new Scanner(System.in);int points = s3.nextInt();// 打印信息并驗證會員號System.out.println(memberId + "  " + birthday + "  " + points);if (!(memberId > 1000 && memberId < 10000)) {System.out.println("客戶號" + memberId + "是無效會員號！\n輸入信息失敗");}}}
}

解析：

• 循環2次錄入會員信息，包含整數（會員號、積分）和字符串（生日）。
• 用!(memberId > 1000 && memberId < 10000)判斷會員號是否為4位有效數字。

五、數組操作：字符串數組的定義與遍歷

案例9：遍歷打印字符串數組

功能：定義包含3個姓名的數組，通過循環打印所有元素。

package a1;public class NameArray {public static void main(String[] args) {String names[] = {"張三", "李四", "王五"}; // 定義字符串數組// 遍歷數組（a.length獲取數組長度）for (int i = 0; i < names.length; i++) {System.out.println(names[i]);}}
}

解析：

• 數組定義：String[] 數組名 = {元素1, 元素2, ...}。
• 用數組名.length獲取長度，避免硬編碼索引，提高靈活性。

案例10：動態錄入數組元素

功能：通過Scanner接收5個學生姓名，存儲到數組中并打印。

package a1;
import java.util.Scanner;public class StudentArray {public static void main(String[] args) {String[] students = new String[5]; // 定義長度為5的字符串數組Scanner s = new Scanner(System.in);// 錄入5個學生姓名for (int i = 0; i < students.length; i++) {System.out.println("請輸入第" + (i + 1) + "個學生的姓名");students[i] = s.next(); // 為數組元素賦值}// 打印所有姓名System.out.println("你輸入的5個學生的姓名為:");for (int i = 0; i < students.length; i++) {System.out.println(students[i] + "   ");}}
}

解析：

• 數組初始化：new String[5]創建長度為5的空數組。
• 通過循環為每個索引賦值，再遍歷打印，體現數組的動態使用。

總結：基礎邏輯的核心應用

以上案例覆蓋了Java編程的核心基礎：

• 輸入處理：Scanner類的nextInt()（整數）和next()（字符串）方法。
• 循環控制：for循環的計數、范圍控制，break的退出邏輯。
• 邏輯判斷：if-else分支、equals()字符串比較、邏輯運算符（&&）。
• 數組操作：初始化、長度獲取（length）、遍歷與賦值。

初學者可通過修改案例參數（如斐波那契數列的項數、成績的分數區間）加深理解，逐步掌握“輸入-處理-輸出”的編程思維。