使用JDBC和Java GUI实现纯代码设计学生成绩管理系统（包含代码）

前言

基于mysql 和 IntelliJ设计
使用JAR包：mysql-connector-j-8.0.32.jar

一、设计内容

使用JDBC和Java GUI实现学生信息管理系统

二、设计要求

1.用户登录：实现一个登录功能，要求用户输入用户名和密码进行验证，并提供合适的反馈信息。

2.学生信息管理：实现对学生信息的增加、修改、删除和查询功能。包括学生的姓名、学号、年龄、性别等信息。

3.数据库连接与操作：使用JDBC连接数据库，并实现对数据库的增、删、改、查等操作。

4.错误处理与异常处理：对用户输入的错误进行适当的处理，并进行异常处理，保证程序的稳定性和安全性。

三、设计功能描述

1.用户登录功能：

用户输入用户名和密码进行验证。

验证成功后，跳转到学生信息管理界面。
提供合适的反馈信息，例如登录成功或登录失败的提示。

2.学生信息管理功能：

增加学生信息：用户可以输入学生的姓名、学号、年龄、系别等信息，并将其添加到学生信息表中。
修改学生信息：用户可以选择要修改的学生，并可以更新学生的姓名、学号、年龄、系别等信息。
删除学生信息：用户可以选择要删除的学生，并从学生信息表中删除该学生的记录。
查询学生信息：用户可以根据学号或姓名等条件查询学生信息，并显示符合条件的学生记录。
成绩录入与查询功能：

3.数据库连接与操作功能：

使用JDBC连接数据库：连接到MySQL数据库，以便进行数据库操作。
实现数据库的增、删、改、查等操作：通过JDBC执行SQL语句，实现对学生信息表和成绩表的增、删、改、查等操作。
错误处理与异常处理功能：

4.对用户输入的错误进行适当的处理：例如，验证用户输入的用户名和密码是否符合要求。
进行异常处理：捕获和处理可能发生的异常，以保证程序的稳定性和安全性。

四、设计模块关系图（流程图或者UML类图）

五、JDBC主要流程描述

1.JDBC（Java Database Connectivity）是Java语言与数据库之间进行连接和交互的标准API。以下是JDBC的主要流程描述：

2.加载数据库驱动程序：在使用JDBC之前，需要先加载特定数据库的驱动程序。通过使用Class.forName()方法加载数据库驱动程序的类。

3.建立数据库连接：使用DriverManager.getConnection()方法建立与数据库的连接。需要提供数据库的URL、用户名和密码等连接信息。

4.创建Statement或PreparedStatement对象：使用连接对象的createStatement()方法或prepareStatement()方法创建执行SQL语句的Statement或PreparedStatement对象。

5.执行SQL语句：通过调用Statement或PreparedStatement对象的executeQuery()方法（用于执行查询语句）或executeUpdate()方法（用于执行更新、插入或删除语句）来执行SQL语句。

6.处理结果集：如果执行的是查询语句，会返回一个ResultSet对象，可以通过该对象获取查询结果。

7.关闭数据库资源：在使用完数据库连接、Statement对象和ResultSet对象后，需要调用相应的close()方法关闭数据库资源，释放资源和关闭连接。

六、Java GUI界面设计

1.主要使用了Swing库来创建用户界面。以下是涉及到的Java GUI界面设计的要点：

2.使用容器：在界面设计中，使用了JFrame和JPanel等容器来承载其他组件，例如登录界面和学生信息管理界面。

3.使用布局器：为了实现界面的美观和灵活性，使用了不同的布局器来控制组件的位置和大小。常用的布局器包括绝对布局（AbsoluteLayout）、流式布局（FlowLayout）、网格布局（GridLayout）和网格包布局（GridBagLayout）等。

4.使用主要组件：在界面中使用了不同的主要组件，例如菜单栏（JMenuBar）、导航栏（JToolBar）和表格（JTable）等，以便用户进行操作和数据展示。

5.设置组件属性和监听器：通过设置组件的属性，例如文本框（JTextField）的大小、按钮（JButton）的文本等，来定制界面的外观和交互。同时，通过添加监听器（ActionListener、MouseListener等）来响应用户的操作，例如按钮的点击事件。

6.界面跳转：在登录成功后，根据用户权限和操作需求，可以通过界面跳转实现不同模块之间的切换。例如，在登录成功后跳转到学生信息管理界面。

七、数据库描述

项目的数据库使用MySQL，并包含一个名为stuinfo的表来存储学生信息。下面是对该表的描述：
表名：stuinfo
表结构：
id：整型，非空，主键，用于唯一标识学生记录。
name：字符串，长度为20，用于存储学生的姓名。
age：整型，用于存储学生的年龄。
dept：字符串，长度为20，用于存储学生的系别。
该表用于存储学生的基本信息，每个学生的信息会在表中以一条记录的形式进行存储。通过该表，可以实现学生信息的增加、修改、删除和查询功能。

所有代码设计：

LoginFrame类代码

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;

public class LoginFrame extends JFrame {
    private JTextField usernameField;
    private JPasswordField passwordField;

    public LoginFrame() {
        setTitle("登录");
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        setResizable(false);
        setSize(300, 200);
        setLocationRelativeTo(null); // 居中显示窗口

        JPanel panel = new JPanel();
        panel.setLayout(new BoxLayout(panel, BoxLayout.Y_AXIS));
        panel.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(0, 20, 20, 20));

        // 添加用户名输入框
        JPanel usernamePanel = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT));
        JLabel usernameLabel = new JLabel("用户名:");
        usernameField = new JTextField(20);
        usernamePanel.add(usernameLabel);
        usernamePanel.add(usernameField);
        panel.add(usernamePanel);

        // 添加密码输入框
        JPanel passwordPanel = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT));
        JLabel passwordLabel = new JLabel("密码:");
        passwordField = new JPasswordField(20);
        passwordPanel.add(passwordLabel);
        passwordPanel.add(passwordField);
        panel.add(passwordPanel);

        // 添加登录按钮
        JPanel buttonPanel = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER));
        JButton loginButton = new JButton("登录");
        loginButton.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String username = usernameField.getText();
                String password = new String(passwordField.getPassword());
                if (username.equals("CBR") && password.equals("123456")) {
                    // 登录成功，关闭登录窗口，打开学生信息管理窗口
                    JOptionPane.showMessageDialog(LoginFrame.this, "登录成功！");
                    dispose(); // 关闭登录窗口
                    new StudentManagementFrame(); // 打开学生信息管理窗口
                } else {
                    JOptionPane.showMessageDialog(LoginFrame.this, "用户名或密码错误", "登录失败", JOptionPane.ERROR_MESSAGE);
                }
            }
        });
        buttonPanel.add(loginButton);
        panel.add(buttonPanel);

        add(panel);
        setVisible(true);
    }

    public static void main(String[] args) {
        SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
            public void run() {
                new LoginFrame();
            }
        });
    }
}

StudentManagementFrame类代码

import javax.swing.*;
import javax.swing.table.DefaultTableModel;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.sql.*;


public class StudentManagementFrame extends JFrame {
    private JTextField idField;
    private JTextField nameField;
    private JTextField ageField;
    private JTextField deptField;
    private DefaultTableModel tableModel;
    private JComboBox<String> departmentComboBox;

    public StudentManagementFrame() {
        setTitle("学生信息管理");
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        setSize(500, 500);
        setLocationRelativeTo(null);

        JPanel panel = new JPanel(new GridBagLayout());
        panel.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(10, 10, 10, 10));

        GridBagConstraints constraints = new GridBagConstraints();
        constraints.fill = GridBagConstraints.HORIZONTAL;
        constraints.insets = new Insets(5, 5, 5, 5);

        // 添加学号输入表格
        JLabel idLabel = new JLabel("学号:");
        idField = new JTextField(20);
        constraints.gridx = 0;
        constraints.gridy = 0;
        panel.add(idLabel, constraints);
        constraints.gridx = 1;
        constraints.gridy = 0;
        panel.add(idField, constraints);

        // 添加姓名输入表格
        JLabel nameLabel = new JLabel("姓名:");
        nameField = new JTextField(20);
        constraints.gridx = 0;
        constraints.gridy = 1;
        panel.add(nameLabel, constraints);
        constraints.gridx = 1;
        constraints.gridy = 1;
        panel.add(nameField, constraints);

        // 添加年龄输入表格
        JLabel ageLabel = new JLabel("年龄:");
        ageField = new JTextField(20);
        constraints.gridx = 0;
        constraints.gridy = 2;
        panel.add(ageLabel, constraints);
        constraints.gridx = 1;
        constraints.gridy = 2;
        panel.add(ageField, constraints);

        // 添加系别输入表格
        JLabel deptLabel = new JLabel("系别:");
        deptField = new JTextField(20);
        constraints.gridx = 0;
        constraints.gridy = 3;
        panel.add(deptLabel, constraints);
        constraints.gridx = 1;
        constraints.gridy = 3;
        panel.add(deptField, constraints);

        // 添加按钮面板
        JPanel buttonPanel = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER));
        constraints.gridx = 0;
        constraints.gridy = 4;
        constraints.gridwidth = 2;
        panel.add(buttonPanel, constraints);

        JButton searchButton = new JButton("查询");
        searchButton.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String id = idField.getText();

                Student student = getStudent(id);
                if (student != null) {
                    nameField.setText(student.getName());
                    ageField.setText(String.valueOf(student.getAge()));
                    deptField.setText(student.getDept());
                    JOptionPane.showMessageDialog(StudentManagementFrame.this, "学生信息查询成功！");
                } else {
                    JOptionPane.showMessageDialog(StudentManagementFrame.this, "找不到该学生！");
                    clearFields();
                }
            }
        });
        buttonPanel.add(searchButton);

        JButton addButton = new JButton("添加");
        addButton.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String id = idField.getText();
                String name = nameField.getText();
                String ageText = ageField.getText();
                String dept = deptField.getText();

                if (id.isEmpty() || name.isEmpty() || ageText.isEmpty() || dept.isEmpty()) {

                    JOptionPane.showMessageDialog(StudentManagementFrame.this, "请输入完整的学生信息！");
                    return;
                }
                int age;
                try {
                    age = Integer.parseInt(ageText);
                } catch (NumberFormatException ex) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(StudentManagementFrame.this, "年龄字段必须为数字！");
                    return;
                }

                if (addStudent(id, name, age, dept)) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(StudentManagementFrame.this, "学生信息添加成功！");
                    clearFields();
                    refreshTable();
                } else {
                    JOptionPane.showMessageDialog(StudentManagementFrame.this, "学生信息添加失败！");
                }
            }
        });
        buttonPanel.add(addButton);

        JButton updateButton = new JButton("修改");
        updateButton.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String id = idField.getText();
                String name = nameField.getText();
                int age = Integer.parseInt(ageField.getText());
                String dept = deptField.getText();

                if (updateStudent(id, name, age, dept)) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(StudentManagementFrame.this, "学生信息修改成功！");
                    clearFields();
                    refreshTable();
                } else {
                    JOptionPane.showMessageDialog(StudentManagementFrame.this, "学生信息修改失败！");
                }
            }
        });
        buttonPanel.add(updateButton);

        JButton deleteButton = new JButton("删除");
        deleteButton.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String id = idField.getText();

                if (deleteStudent(id)) {
                    JOptionPane.showMessageDialog(StudentManagementFrame.this, "学生信息删除成功！");
                    clearFields();
                    refreshTable();
                } else {
                    JOptionPane.showMessageDialog(StudentManagementFrame.this, "学生信息删除失败！");
                }
            }
        });
        buttonPanel.add(deleteButton);

        // 创建专业查询菜单
        JLabel departmentLabel = new JLabel("专业:");
        departmentComboBox = new JComboBox<>();
        departmentComboBox.addItem("所有专业");
        departmentComboBox.addItem("计算机科学与技术");
        departmentComboBox.addItem("软件工程");
        departmentComboBox.addItem("信息管理与信息系统");
        departmentComboBox.addItem("电子信息工程");
        departmentComboBox.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                String selectedDepartment = (String) departmentComboBox.getSelectedItem();
                if (selectedDepartment.equals("所有专业")) {
                    refreshTable();
                } else {
                    filterTableByDepartment(selectedDepartment);
                }
            }
        });
        constraints.gridx = 0;
        constraints.gridy = 5;
        panel.add(departmentLabel, constraints);
        constraints.gridx = 1;
        constraints.gridy = 5;
        panel.add(departmentComboBox, constraints);

        // 创建表格模型
        tableModel = new DefaultTableModel();
        tableModel.addColumn("学号");
        tableModel.addColumn("姓名");
        tableModel.addColumn("年龄");
        tableModel.addColumn("系别");

        // 创建表格并设置模型
        JTable table = new JTable(tableModel);

        // 创建滚动面板，将表格放入其中
        JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(table);
        constraints.gridx = 0;
        constraints.gridy = 6;
        constraints.gridwidth = 2;
        constraints.weightx = 1.0;
        constraints.weighty = 1.0;
        constraints.fill = GridBagConstraints.BOTH;
        panel.add(scrollPane, constraints);

        // 初始化表格数据
        refreshTable();

        // 添加面板到窗口
        add(panel);
        setVisible(true);
    }

    private void refreshTable() {
        tableModel.setRowCount(0);

        List<Student> students = getAllStudents();

        for (Student student : students) {
            tableModel.addRow(new Object[]{student.getId(), student.getName(), student.getAge(), student.getDept()});
        }
    }

    private void filterTableByDepartment(String department) {
        tableModel.setRowCount(0);

        List<Student> students = getStudentsByDepartment(department);

        for (Student student : students) {
            tableModel.addRow(new Object[]{student.getId(), student.getName(), student.getAge(), student.getDept()});
        }
    }

    private List<Student> getStudentsByDepartment(String department) {
        List<Student> students = new ArrayList<>();

        try (Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mysql", "root", "123456");
             PreparedStatement statement = connection.prepareStatement("SELECT * FROM stuinfo WHERE dept = ?")) {
            statement.setString(1, department);

            ResultSet resultSet = statement.executeQuery();

            while (resultSet.next()) {
                String id = resultSet.getString("id");
                String name = resultSet.getString("name");
                int age = resultSet.getInt("age");
                String dept = resultSet.getString("dept");

                Student student = new Student(id, name, age, dept);
                students.add(student);
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return students;
    }

    private boolean addStudent(String id, String name, int age, String dept) {
        try (Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mysql", "root", "123456");
             PreparedStatement statement = connection.prepareStatement("INSERT INTO stuinfo (id, name, age, dept) VALUES (?, ?, ?, ?)")) {
            statement.setString(1, id);
            statement.setString(2, name);
            statement.setInt(3, age);
            statement.setString(4, dept);

            int rowsAffected = statement.executeUpdate();

            return rowsAffected > 0; // 返回是否添加成功
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return false;
    }

    private boolean updateStudent(String id, String name, int age, String dept) {
        try (Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mysql", "root", "123456");
             PreparedStatement statement = connection.prepareStatement("UPDATE stuinfo SET name = ?, age = ?, dept = ? WHERE id = ?")) {
            statement.setString(1, name);
            statement.setInt(2, age);
            statement.setString(3, dept);
            statement.setString(4, id);

            int rowsAffected = statement.executeUpdate();

            return rowsAffected > 0; // 返回是否修改成功
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return false;
    }

    private boolean deleteStudent(String id) {
        try (Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mysql", "root", "123456");
             PreparedStatement statement = connection.prepareStatement("DELETE FROM stuinfo WHERE id = ?")) {
            statement.setString(1, id);

            int rowsAffected = statement.executeUpdate();

            return rowsAffected > 0; // 返回是否删除成功
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return false;
    }

    private Student getStudent(String id) {
        try (Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mysql", "root", "123456");
             PreparedStatement statement = connection.prepareStatement("SELECT * FROM stuinfo WHERE id = ?")) {
            statement.setString(1, id);

            ResultSet resultSet = statement.executeQuery();

            if (resultSet.next()) {
                String name = resultSet.getString("name");
                int age = resultSet.getInt("age");
                String dept = resultSet.getString("dept");

                return new Student(id, name, age, dept);
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    private List<Student> getAllStudents() {
        List<Student> students = new ArrayList<>();

        try (Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mysql", "root", "123456");
             PreparedStatement statement = connection.prepareStatement("SELECT * FROM stuinfo")) {

            ResultSet resultSet = statement.executeQuery();

            while (resultSet.next()) {
                String id = resultSet.getString("id");
                String name = resultSet.getString("name");
                int age = resultSet.getInt("age");
                String dept = resultSet.getString("dept");

                Student student = new Student(id, name, age, dept);
                students.add(student);
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return students;
    }


    private void clearFields() {
        idField.setText("");
        nameField.setText("");
        ageField.setText("");
        deptField.setText("");
    }

    public static void main(String[] args) {
        SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
            public void run() {
                new StudentManagementFrame();
            }
        });
    }
}

Student类代码

public class Student {
    private String id;
    private String name;
    private int age;
    private String dept;

    public Student(String id, String name, int age, String dept) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.dept = dept;
    }

    // Getters and setters
    public String getId() {
        return id;
    }


    public String getName() {
        return name;
    }



    public int getAge() {
        return age;
    }



    public String getDept() {
        return dept;
    }


}