
本教程详细介绍了在Java中使用二维数组存储学生成绩,并利用一维数组存储学生姓名时,如何正确关联并访问对应数据。我们将重点解决在计算并打印每个学生平均分时,如何将学生姓名准确地与成绩关联输出的问题,并通过代码示例展示了正确的实现方法,同时探讨了更健壮的设计模式。
在Java应用程序开发中,尤其是在处理如学生成绩管理系统这类场景时,经常需要将不同类型但相互关联的数据存储起来。例如,学生姓名通常存储在字符串数组中,而他们的成绩则可能存储在二维整数数组中。本文将指导您如何有效地管理这些数据,确保在处理时能够正确地将学生姓名与其对应的成绩关联起来,并在此基础上实现学生平均分的计算与输出。
在本例中,我们使用以下两种数据结构:
关键在于,这两个数组通过它们的索引建立了关联:STUDENT_NAMES[i] 对应的学生,其成绩存储在 STUDENT_GRADES[i] 中。这种通过相同索引关联不同数组数据的方式,在编程中被称为“平行数组(Parallel Arrays)”模式。
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原始代码在 getStudentAverage 方法中尝试输出学生姓名及其平均分时,出现了以下问题:
// 原始代码片段 (存在问题)
System.out.println("The average of Student " + (row+1) + Arrays.toString(name) + " is: " + average);这里的问题在于使用了 Arrays.toString(name)。Arrays.toString() 方法的目的是将整个数组(name 数组)转换为一个字符串表示,例如 "[Adams, Baker, Campbell, Dewey, East]"。这显然不是我们想要的结果,我们希望输出的是当前循环迭代所对应的学生的姓名,即 name 数组中特定索引处的元素。
要解决上述问题,只需将 Arrays.toString(name) 替换为 name[row]。在 getStudentAverage 方法的循环中,row 变量正是当前正在处理的学生的索引。因此,name[row] 将正确地获取到该学生的姓名。
// 修正后的代码片段
System.out.println("The average of " + name[row] + " is: " + average);除了姓名关联问题,getStudentAverage 方法在计算平均分和重置总和方面也存在一些可以改进的地方,以使其更具通用性和准确性。
综合以上改进,getStudentAverage 方法的完整修正如下:
import java.util.Arrays; // 确保导入Arrays工具类
import java.util.Scanner; // 确保导入Scanner类
public class GradeBook {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Starting program\n\n");
String[] STUDENT_NAMES = new String[] {"Adams", "Baker", "Campbell", "Dewey", "East"};
// 假设每个学生有3门成绩,但目前只填充了前两门
int[][] STUDENT_GRADES = new int[5][3];
loadGradeArray(STUDENT_GRADES);
// 打印学生姓名和部分成绩,用于验证
for (int i = 0; i < STUDENT_NAMES.length; i++) {
System.out.printf("%-10s 成绩1: %3d 成绩2: %3d \n", STUDENT_NAMES[i], STUDENT_GRADES[i][0], STUDENT_GRADES[i][1]);
}
System.out.println("\n--- 计算学生平均分 ---\n");
getStudentAverage(STUDENT_GRADES, STUDENT_NAMES);
} //end main
public static void getStudentAverage(int[][] grade, String[] name) {
// Scanner in = new Scanner(System.in); // 此处未使用,可以移除
double sum = 0;
double average = 0;
for (int row = 0; row < grade.length; row++) {
sum = 0; // 在计算每个学生的平均分之前,重置总和
for (int col = 0; col < grade[row].length; col++) {
sum = sum + grade[row][col];
}
// 修正:根据实际成绩数量计算平均分
// 考虑到原始数据只填充了STUDENT_GRADES[i][0]和STUDENT_GRADES[i][1],
// 且问题描述中提到是两门考试成绩,这里可以灵活处理。
// 如果只计算前两门,则除以2。如果计算所有填充的成绩,则除以 grade[row].length。
// 这里我们按照原始意图,只计算前两门,但更通用做法是除以 grade[row].length
// 注意:如果grade[row].length为0,需要避免除以零的错误。
int gradesCount = 0;
if (grade[row].length > 0) {
// 假设只计算前两门成绩,如果实际有更多,需要调整逻辑
gradesCount = Math.min(grade[row].length, 2); // 限制为只计算前两门
if (gradesCount > 0) {
// 重新计算sum,只包含前两门
sum = 0;
for (int i = 0; i < gradesCount; i++) {
sum += grade[row][i];
}
average = sum / gradesCount;
} else {
average = 0; // 没有成绩可计算
}
} else {
average = 0; // 没有成绩可计算
}
// 修正:使用 name[row] 获取当前学生的姓名
System.out.println("学生 " + name[row] + " 的平均分是: " + String.format("%.2f", average));
}
}
public static void loadGradeArray(int[][] STUDENT_GRADES) {
// 原始代码中的嵌套循环重复赋值,实际上只有最后一次赋值有效。
// 根据问题描述,直接初始化指定学生的成绩。
// 这里只初始化前两门成绩,因为问题中只提及两门考试。
STUDENT_GRADES[0][0] = 75; STUDENT_GRADES[0][1] = 75; // Adams
STUDENT_GRADES[1][0] = 100; STUDENT_GRADES[1][1] = 75; // Baker
STUDENT_GRADES[2][0] = 84; STUDENT_GRADES[2][1] = 75; // Campbell
STUDENT_GRADES[3][0] = 80; STUDENT_GRADES[3][1] = 75; // Dewey
STUDENT_GRADES[4][0] = 50; STUDENT_GRADES[4][1] = 75; // East
// 如果STUDENT_GRADES[i][2]需要被使用,也应在此处初始化。
// 例如:STUDENT_GRADES[0][2] = 80;
}
} //end class尽管平行数组在某些简单场景下可行,但当数据结构变得复杂或需要更多属性时,它会变得难以维护和理解。更推荐的做法是创建一个自定义类来封装相关数据,例如一个 Student 类。
// Student.java
class Student {
private String name;
private int[] grades; // 可以是任意数量的成绩
public Student(String name, int[] grades) {
this.name = name;
this.grades = grades;
}
public String getName() {
return name;
}
public int[] getGrades() {
return grades;
}
public double calculateAverageGrade() {
if (grades == null || grades.length == 0) {
return 0.0;
}
double sum = 0;
for (int grade : grades) {
sum += grade;
}
return sum / grades.length;
}
@Override
public String toString() {
return "姓名: " + name + ", 成绩: " + Arrays.toString(grades);
}
}
// GradeBookWithClasses.java (主类)
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class GradeBookWithClasses {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Starting program (使用自定义类)\n\n");
List<Student> students = new ArrayList<>();
// 初始化学生数据
students.add(new Student("Adams", new int[]{75, 75}));
students.add(new Student("Baker", new int[]{100, 75}));
students.add(new Student("Campbell", new int[]{84, 75}));
students.add(new Student("Dewey", new int[]{80, 75}));
students.add(new Student("East", new int[]{50, 75}));
// 打印所有学生信息及平均分
for (Student student : students) {
System.out.printf("%-10s 成绩: %s, 平均分: %.2f\n",
student.getName(),
Arrays.toString(student.getGrades()),
student.calculateAverageGrade());
}
}
}使用 Student 类的好处包括:
本文详细阐述了在Java中处理学生姓名和成绩这类关联数据时,如何正确地通过索引访问特定学生的信息,避免了 Arrays.toString() 的误用。通过将 Arrays.toString(name) 替换为 name[row],我们能够精确地将学生姓名与他们的平均分关联起来。同时,我们还优化了平均分计算逻辑,并引入了使用自定义 Student 类进行数据封装的更专业、更健壮的设计模式,这对于构建可维护和可扩展的应用程序至关重要。
以上就是Java中管理学生成绩:正确关联姓名与成绩并计算平均分的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
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