Java限制输入范围
Java是一种广泛使用的编程语言，具有强大的功能和灵活的特性。在Java中，我们经常需要限制输入范围，以确保程序的正确性和安全性。本文将介绍在Java中限制输入范围的方法，并提供代码示例。
为什么要限制输入范围？
在编程中，我们经常需要对输入进行验证和限制。限制输入范围可以确保输入的数据在我们所期望的范围内，并且符合我们的需求。这有助于避免错误和异常情况的发生，提高程序的健壮性和可靠性。同时，限制输入范围还可以防止恶意用户输入非法数据，增强程序的安全性。
限制输入范围的方法
在Java中，我们可以使用多种方法来限制输入范围。下面将介绍几种常用的方法。
1. 使用条件语句
最简单的方法是使用条件语句进行判断和限制。我们可以使用if语句或switch语句对输入进行判断，并在不符合要求的情况下进行处理。
int num = 10;
if (num < 0) {
System.out.println("输入不能为负数");
} else if (num > 100) {
System.out.println("输入不能大于100");
} else {
System.out.println("输入合法");
}
上述代码中，我们对变量num进行了限制，要求它不能为负数且不能大于100。根据输入的不同，程序会输出相应的提示信息。
2. 使用异常处理
另一种方法是使用异常处理机制。我们可以自定义异常类，并在不符合要求的情况下抛出异常。
class InputOutOfRangeException extends Exception {
public InputOutOfRangeException(String message) {
super(message);
}
}
int num = 10;
try {
if (num < 0 || num > 100) {
throw new InputOutOfRangeException("输入超出范围");
} else {
System.out.println("输入合法");
}
} catch (InputOutOfRangeException e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
上述代码中，我们定义了一个名为InputOutOfRangeException的异常类，并在不合法输入的情况下抛出该异常。通过捕获异常并输出相应的错误信息，我们可以对输入进行限制。
3. 使用正则表达式
正则表达式是一种强大的模式匹配工具，可以用于验证和限制输入。我们可以使用正则表达式来定义输入的模式，并对输入进行匹配。
import java.util.regex.Pattern;
String input = "123";
if (Pattern.matches("[0-9]+", input)) {
int num = Integer.parseInt(input);
if (num >= 0 && num <= 100) {
System.out.println("输入合法");
} else {
System.out.println("输入超出范围");
}
} else {
System.out.println("输入不合法");
}
上述代码中，我们使用正则表达式[0-9]+对输入进行匹配，要求输入只包含数字字符。如果输入符合要求，我们再使用条件语句对输入进行进一步的限制。
类图
下面是一个简单的类图，展示了在Java中限制输入范围所涉及的类和关系。
classDiagram
class InputOutOfRangeException {
+InputOutOfRangeException()
+InputOutOfRangeException(String message)
+getMessage(): String
}
class Main {
+main(String[] args)
}
class Validator {
+validateInput(int num): boolean
}
class UserInput {
-input: int
+UserInput(int input)
+getInput(): int
+setInput(int input)
}
class Range {
-min: int
-max: int
+Range(int min, int max)
+getMin(): int
+getMax(): int
+setMin(int min)
+setMax(int max)
}
class RangeValidator {
-range: Range
+RangeValidator(Range range)
+validate(int num): boolean
}
InputOutOfRangeException --> Exception
Main --> UserInput
Main --> RangeValidator
RangeValidator --> Range
RangeValidator --> Validator
UserInput
