学生课程管理系统通过Java面向对象设计，实现学生、课程、教师、成绩间的多对多与一对多关系，核心功能包括选课、退课、成绩录入及查询。系统以Student、Course、Teacher、Grade类为主体，利用List、Set、Map管理关联，Manager类协调业务逻辑，Scanner驱动交互，重点在于实体关系清晰建模与双向引用同步，避免数据不一致，支撑完整课程管理流程。
学生课程管理系统是典型的多对象交互与关系建模的应用场景。通过Java面向对象编程，可以清晰地表达学生、课程、教师、成绩等实体之间的关系，实现增删改查、选课、退课、成绩录入等功能。
核心类设计与关系建模
系统主要包含以下几个核心类：
- Student：表示学生，包含学号、姓名、所选课程列表等属性
- Course：表示课程，包含课程编号、名称、学分、授课教师等信息
- Teacher：表示教师，包含工号、姓名、教授的课程
- Grade：表示成绩，关联学生与课程，记录分数
这些类之间存在多种关系：
- 学生与课程：多对多关系（一个学生可选多门课，一门课可被多个学生选择）
- 教师与课程：一对多关系（一个教师可教多门课）
- 学生与成绩：一对多关系（一个学生有多门课程的成绩）
- 课程与成绩：一对多关系（一门课对应多个学生的成绩）
关键功能实现逻辑
通过集合类管理对象之间的关联，例如使用List或Set存储学生选课记录，Map用于快速查找。
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- 学生选课：检查课程是否已满，未满则将课程加入学生课程列表，并在课程的选课名单中添加该学生
- 成绩录入：教师为所授课程的学生录入成绩，创建或更新Grade对象
- 查询功能：支持按学号查学生信息及成绩，按课程号查选课学生列表
- 退课操作：从学生课程列表和课程的选课名单中同时移除对应记录
代码结构示例
以下是Student和Course类的简化定义：
public class Student {
private String id;
private String name;
private List enrolledCourses;
private List grades;
public Student(String id, String name) {
this.id = id;
this.name = name;
this.enrolledCourses = new ArrayList<>();
this.grades = new ArrayList<>();
}
public void enrollCourse(Course course) {
if (course.addStudent(this)) {
enrolledCourses.add(course);
}
}
public void dropCourse(Course course) {
enrolledCourses.remove(course);
course.removeStudent(this);
}
}
public class Course {
private String code;
private String title;
private int credits;
private Teacher teacher;
private List students;
private int capacity;
public boolean addStudent(Student student) {
if (students.size() < capacity) {
students.add(student);
return true;
}
return false;
}
public boolean removeStudent(Student student) {
return students.remove(student);
}
}
数据管理与交互控制
可以设计一个Manager类来统一管理所有对象，如StudentManager、CourseManager，负责对象的创建、查找和业务逻辑调度。
主程序通过控制台菜单驱动，接收用户输入，调用相应服务方法，实现交互式操作。
使用Scanner读取用户命令，根据指令类型分发到不同处理逻辑，输出结果信息。
基本上就这些。通过合理的类划分和引用关系，Java能很好地支撑这种多对象协作的系统建模。重点在于理清实体关系，封装好行为，避免数据冗余和不一致。不复杂但容易忽略细节，比如双向关联的同步维护。
