Java详解实现ATM机模拟系统

2022-11-13 11:11:31 系统 详解 模拟

一、概述

(1)选题分析

(2) 开发环境

开发环境,选择idea这一Java开发软件,基于jdk1.8版本,在本机window上开发本ATM模拟程序。

二、程序概要设计

(1) 功能模块设计

经过对题目的分析,把本ATM模拟程序分为管理员端和用户模式两大模块。其中,管理员具有查询所有账户、导出所有账户信息到文件、注销功能。用户模块具有查询余额、ATM转账、ATM存款、ATM取款、修改密码、查询交易记录、导出记录、退卡等功能。

系统的总功能模块图如下:

(2) 流程图

系统的总流程为:用户通过主界面选择管理员登录或者用户模式登录,然后输入系统设定的账号密码进行登录。登录成功后,进入到相应的主功能页面进行相关操作。

管理员登录后台时,判断密码和账号是否正确,正确则进行登录,否则提示失败。登录进入后台,可以操作查看所有用户功能,然后系统将查询所有设定的用户信息并进行输出到控制台面板。点击导出记录功能,将把所有账户信息输出到当前jar程序同级目录下的txt文件。

用户登录时,判断账户密码是否正确,不正确,则账户错误次数+1,当次数达到3时,该账户将被定,不能登录。输入的账密正确时,判断账户是否被锁定,没有锁定则进行登录,跳转用户主界面,并进行相关操作功能。

管理员模块流程图如下:

用户模块总流程图如下:

(3) 文件结构和类的设计

本ATM模拟程序使用idea编辑软件开发项目分为admin(管理员)、customer(用户)、data(ATM数据)三个包。

其中admin包下编写了AdminManage类,负责初始化管理员界面,同时实现管理员的所有功能。Customer包下的customer类实现了用户模块的界面,定义了相关操作按钮,以及实现了各自监听的功能,为了减少界面的设计,在用户界面中间使用了输出信息面板,如此功能结果在面板中打印出来,模拟了atm机的界面信息。

Data包下分别有ATMData类、Card类和CustomerAccount类。Card类是用户的银行卡的代码体现,把银行卡的相关信息封装成一个基本Java对象,符合Java面向对象的特性。其中customerAccount是card类的子类,在card的基础上,添加了许多用户行为,比如说存款、取款、查询余额等。ATMData类是本程序十分重要的类,它封装了本程序的所有初始账户信息,还有转账、获取所有账户、登录等操作。这样设计,可以把数据处理和界面的设计分离来,避免用户界面的代码过多过长。

文件结构如下图,其中resource文件夹下存放了本程序需要的图片信息:

三、程序详细设计

本系统功能模块不在此一一详写,列举了几个主要的功能进行描述:

(1) 取款功能

取款功能的代码设计在customerAccount类中,传入参数为取款的金额。先判断金额是否为100的倍数,然后判断是否大于5000(题目要求单次取款不得大于5000),再判断当前账户的余额是否大于等于被取得金额。这些条件都满足后,重新计算当前账户的金额,并添加取款记录到当前账户的交易记录里。

核心代码逻辑如下:

if (money % 100 != 0) {
     return false;
}
if (money > 5000) {
  return false;
}
int currentMoney = getMoney();
if (currentMoney < money) {
  return false;
}
//取款
int result = currentMoney - money;
setMoney(result);
//添加交易记录
List<String> operationRecod = getOperationRecod();
operationRecod.add("【" + LocalDateTime.now().fORMat(dateTimeFormatter) + "】 ATM 取款 [" + money + "]元,当前余额[" + result + "]元");

(2) 存款功能

该方法参数为存入的金额,首先判断金额是否为100的倍数,验证通过则重新计算当前账户的余额,然后添加交易记录在当前的账户上。

核心代码逻辑如下:

 if (money % 100 != 0) {
 	return false;
}
//余额
int countMoney = getMoney() + money;
setMoney(countMoney);
//记录交易记录
List<String> operationRecod = getOperationRecod();
operationRecod.add("【" + LocalDateTime.now().format(dateTimeFormatter) + "】 ATM 存款 [" + money + "]元,当前余额[" + countMoney + "]元");
return true;

(3) 用户登录功能

用户登录方法的入参为账户和密码,首先判断账户是否存在,将入参与系统设定好的所有账户进行匹配,如果没有,则失败。如果有则判断该账户是否被锁定,被锁定不能登录,没被锁定则判断密码是否正确,不正确则使当前的账户的错误次数+1(如果账户错误次数=3,则锁定账户)。密码正确则登录成功跳转主界面。

核心代码如下:

//是否存在账号

if (allAccount.containsKey(number)) {
  CustomerAccount account = allAccount.get(number);
  //判断账号是否被锁定
  if (account.getErrorCount() >= 3) {
    JOptionPane.showMessageDialog(null, "登录失败!该账号疑似已被锁定", "提示消息", JOptionPane.WARNING_MESSAGE);
    return null;
    //密码是否一致
  } else if (account.getPassword().equals(pwd)) {
    //重置错误次数
    account.setErrorCount(0);
    return account;
  }
  account.setErrorCount(account.getErrorCount() + 1);
  if (account.getErrorCount() >= 3) {
   //锁定账户
    account.setStatus(1);
  }
} else {
   //提示错误消息
  JOptionPane.showMessageDialog(null, "登录失败!卡号或密码错误", "提示消息", JOptionPane.WARNING_MESSAGE);
}

四、程序演示

功能居多,不一一在此记录。这里只记录针对几个主要功能的测试

(1) ATM取款

测试取款功能如下图所示。初始金额为10000元。分别取款3000、6000、5000。其中后两个为错误数据。单次取款不能超5000元,后面当余额3000时取款5000,测试取款不能透支功能。

测试结果:

由此可知,该功能正常,输入合法以及不合法的数据测试的结果均与预期相符合。

(2) ATM转账

转账测试,目标账户必须存在,同时余额要大于要转账的金额,不能透支。测试数据为输入一个不存在的账户、以及大于当前余额的转账金额。

输入不存在账户测试结果如下:

输入正常账户和金额测试结果如下,此时登录目标账户,查询交易记录可知转账已经成功到达目标账户。

输入大于当前余额的错误数据,测试结果如下,可知转账功能测试正常。

(3) 修改密码

修改密码必须输入原始密码,相同才能修改。新密码必须大于6位,同时6位不能完全相同。第三次输入的密码为确认新密码,需和第二次输入的密码相同。

原始密码都是123456,输入错误数据111111,测试如下:

输入小于6位的数据,以及正确输入正常数据的测试结果分别如下:

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