如何限制用户输入指定范围内的数字：Java 示例-java教程-PHP中文网

如何限制用户输入指定范围内的数字：Java 示例

聖光之護

发布： 2025-11-16 11:44:19

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如何限制用户输入指定范围内的数字：java 示例

本文旨在指导开发者如何编写 Java 程序，限制用户输入的整数必须在指定的范围内（例如 1 到 100）。文章将通过代码示例，详细讲解如何验证用户输入，并在输入超出范围时给出提示，确保程序的健壮性和用户体验。

在编写需要用户输入数字的 Java 程序时，经常需要确保用户输入的值在合理的范围内。如果用户输入超出范围的值，可能会导致程序出错或者产生意料之外的结果。本文将介绍如何编写 Java 代码，限制用户输入的整数必须在指定的范围内，并提供错误处理机制。

输入验证的重要性

用户输入是不可预测的。为了保证程序的健壮性，必须对用户输入进行验证。输入验证包括检查输入是否为期望的类型、是否符合预期的格式，以及是否在允许的范围内。

示例：计算两个 1 到 100 之间整数的乘积

假设我们需要编写一个程序，允许用户输入两个 1 到 100 之间的整数，并计算它们的乘积。如果用户输入的数字超出范围，程序应提示用户重新输入。

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以下代码展示了如何实现这个功能：

import java.util.Scanner;

public class ProductCalculator {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int num1, num2;

        System.out.println("请输入两个 1 到 100 之间的整数：");

        // 循环获取有效的输入
        while (true) {
            System.out.print("请输入第一个整数：");
            num1 = scanner.nextInt();
            if (num1 >= 1 && num1 <= 100) {
                break; // 输入有效，跳出循环
            } else {
                System.out.println("输入的数字超出范围，请重新输入。");
            }
        }

        while (true) {
            System.out.print("请输入第二个整数：");
            num2 = scanner.nextInt();
            if (num2 >= 1 && num2 <= 100) {
                break; // 输入有效，跳出循环
            } else {
                System.out.println("输入的数字超出范围，请重新输入。");
            }
        }

        int product = computeProduct(num1, num2);
        System.out.println("乘积是：" + product);
        scanner.close(); // 记得关闭 Scanner
    }

    public static int computeProduct(int num1, int num2) {
        return num1 * num2;
    }
}

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代码解释：

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引入 Scanner 类： 用于从控制台读取用户输入。
提示用户输入： 提示用户输入两个 1 到 100 之间的整数。
循环验证输入： 使用 while (true) 循环，不断提示用户输入，直到输入的值在指定范围内。
检查范围： 使用 if (num1 >= 1 && num1 <= 100) 检查输入的数字是否在 1 到 100 之间。
提示错误信息： 如果输入的数字超出范围，则打印错误信息，并继续循环。
计算乘积： 调用 computeProduct 方法计算两个整数的乘积。
输出结果： 将计算结果输出到控制台。
关闭 Scanner: 这是一个良好的编程习惯，可以释放资源。

更简洁的输入验证方式

可以使用一个单独的函数来处理输入验证，使代码更简洁易读：

import java.util.Scanner;

public class ProductCalculatorRefactored {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        System.out.println("请输入两个 1 到 100 之间的整数：");

        int num1 = getValidInput(scanner, "第一个");
        int num2 = getValidInput(scanner, "第二个");

        int product = computeProduct(num1, num2);
        System.out.println("乘积是：" + product);
        scanner.close();
    }

    // 获取有效输入的函数
    public static int getValidInput(Scanner scanner, String order) {
        int num;
        while (true) {
            System.out.print("请输入" + order + "整数：");
            num = scanner.nextInt();
            if (num >= 1 && num <= 100) {
                return num; // 输入有效，返回输入值
            } else {
                System.out.println("输入的数字超出范围，请重新输入。");
            }
        }
    }

    public static int computeProduct(int num1, int num2) {
        return num1 * num2;
    }
}

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代码解释：

getValidInput 函数： 该函数接收 Scanner 对象和一个字符串参数 order (用于提示用户输入的是第几个数字)。
复用逻辑： 将输入验证的逻辑封装在 getValidInput 函数中，可以在主函数中多次调用，避免代码重复。

使用异常处理

除了循环验证输入，还可以使用异常处理机制来处理无效输入。如果用户输入了非整数值，scanner.nextInt() 会抛出 InputMismatchException 异常。我们可以捕获这个异常，并提示用户重新输入。

import java.util.Scanner;
import java.util.InputMismatchException;

public class ProductCalculatorException {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int num1, num2;

        System.out.println("请输入两个 1 到 100 之间的整数：");

        num1 = getValidInput(scanner, "第一个");
        num2 = getValidInput(scanner, "第二个");

        int product = computeProduct(num1, num2);
        System.out.println("乘积是：" + product);
        scanner.close();
    }

    public static int getValidInput(Scanner scanner, String order) {
        int num;
        while (true) {
            System.out.print("请输入" + order + "整数：");
            try {
                num = scanner.nextInt();
                if (num >= 1 && num <= 100) {
                    return num;
                } else {
                    System.out.println("输入的数字超出范围，请重新输入。");
                }
            } catch (InputMismatchException e) {
                System.out.println("输入无效，请输入一个整数。");
                scanner.next(); // 清除错误的输入
            }
        }
    }

    public static int computeProduct(int num1, int num2) {
        return num1 * num2;
    }
}

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代码解释：