Java 入門實戰：設計 Student 類與 Demo 測試類完整指南

需求分析

本文將引導你完成一個經典的 Java 入門練習：設計一個 Student 類封裝學生資料與行為，並編寫 StudentDemo 測試類實現交互式輸入、成績計算與三好學生評定。

Student 類設計

屬性封裝

所有屬性聲明為 private，提供公共的 getter/setter 方法，確保資料封裝性：

public class Student {
    private String name;
    private String id;
    private float chinese;
    private float math;
    private float english;

    // 無參構造器：初始化預設值
    public Student() {
        this.name = "張三";
        this.id = "111111";
    }

    // 有參構造器：初始化姓名與學號
    public Student(String name, String id) {
        this.name = name;
        this.id = id;
    }

    // 成績屬性的 getter/setter
    public float getChinese() { return chinese; }
    public void setChinese(float chinese) { this.chinese = chinese; }
    public float getMath() { return math; }
    public void setMath(float math) { this.math = math; }
    public float getEnglish() { return english; }
    public void setEnglish(float english) { this.english = english; }

    // 業務方法
    public void score() {
        float sum = chinese + math + english;
        System.out.println("總成績為：" + sum);
    }

    public void average() {
        float avg = (chinese + math + english) / 3;
        System.out.println("平均成績為：" + avg);
    }

    public void goodStudent() {
        float avg = (chinese + math + english) / 3;
        if (avg >= 90) {
            System.out.println("是三好學生");
        } else {
            System.out.println("不是三好學生");
        }
    }
}

StudentDemo 測試類實現

使用 JOptionPane 實現圖形化輸入對話框，驗證分數範圍 (1-100)，並調用 Student 方法輸出結果：

import javax.swing.JOptionPane;

public class StudentDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 創建學生對象（使用自己的姓名、學號）
        Student stu = new Student("李四", "2023001");

        // 2. 通過輸入對話框獲取成績，驗證範圍
        stu.setChinese(getValidScore("語文"));
        stu.setMath(getValidScore("數學"));
        stu.setEnglish(getValidScore("英語"));

        // 3. 輸出基本信息
        System.out.println("姓名：" + stu.getName());
        System.out.println("學號：" + stu.getId());
        System.out.println("語文：" + stu.getChinese() + " 數學：" + stu.getMath() + " 英語：" + stu.getEnglish());

        // 4. 調用業務方法
        stu.score();
        stu.average();
        stu.goodStudent();
    }

    // 輔助方法：循環輸入直到獲得有效分數 (1-100)
    private static float getValidScore(String subject) {
        float score = -1;
        while (score < 1 || score > 100) {
            String input = JOptionPane.showInputDialog("請輸入" + subject + "成績 (1-100)：");
            try {
                score = Float.parseFloat(input);
                if (score < 1 || score > 100) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(null, "分數必須在 1-100 之間！");
                }
            } catch (NumberFormatException e) {
                JOptionPane.showMessageDialog(null, "請輸入有效數字！");
            }
        }
        return score;
    }
}

關鍵知識點總結

• 封裝性：屬性私有，暴露公共存取方法。
• 構造器重載：提供無參與有參構造器靈活創建對象。
• 輸入驗證：結合異常處理與循環確保資料有效性。
• GUI 交互：JOptionPane 簡單實現桌面應用輸入輸出。

這個練習涵蓋了 Java 面向對象基礎、異常處理、標準庫使用等核心技能，是入門階段的優質綜合實戰。