Java编程进阶：打造专属于你的背单词软件V1.0

今天带大家从零实现背单词软件V1.0，涵盖文件数据读取、随机抽题、字符串处理等核心知识点，代码注释超详细，一看就会！

一、项目核心功能（对标文档需求）

（1） 读取本地单词文件（支持CET4/CET6词库）

（2） 随机抽取单词并隐藏一个字母

（3）接收用户输入，判断答案对错并反馈

（4）循环出题，直到手动退出

二、必备知识点预热（新手必看）

在写代码前，先搞懂这几个关键技术点：

• ArrayList集合：存储单词和对应的中文翻译，比数组更灵活（支持动态添加元素）
• 文件IO流：用FileReader+BufferedReader读取本地txt文件，实现"词库外置"
• Random类：生成随机数，用于随机选单词、随机隐藏字母
• String类方法：substring（截取字符串）、split（拆分字符串）、charAt（获取指定位置字符）
• Scanner类：接收用户控制台输入

三、完整代码实现（逐行注释）

（1）准备词库文件

1. 在项目根目录创建 wordslib 文件夹

2. 新建 CET4.txt 和 CET6.txt，按"英文#中文"格式写单词（示例）：

（2）完整代码展示

// 导入所需工具类（新手记住：用到什么导什么）
import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;
import java.util.Scanner;

public class WordsDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建工具类对象
        Scanner sc = new Scanner(System.in); // 接收用户输入
        Random ran = new Random(); // 生成随机数
        ArrayList<String> words = new ArrayList<>(); // 存英文单词
        ArrayList<String> chineseWords = new ArrayList<>(); // 存中文翻译
        String wordsLib = ""; // 存储词库文件路径

        // 2. 让用户选择词库
        System.out.println("请选择对应的单词表编号:");
        System.out.println("=====1001-CET4=====");
        System.out.println("=====1002-CET6=====");
        int num = sc.nextInt(); // 读取用户选择的编号

        // 3. 根据选择确定词库路径
        if (num == 1001) {
            wordsLib = "wordslib/CET4.txt";
        } else if (num == 1002) {
            wordsLib = "wordslib/CET6.txt";
        } else {
            System.out.println("编号错误！默认使用CET4词库~");
            wordsLib = "wordslib/CET4.txt";
        }

        // 4. 读取词库文件（核心：文件IO流操作）
        File file = new File(wordsLib); // 创建文件对象，关联词库文件
        try {
            // FileReader：读取文件字符流；BufferedReader：缓冲流，提高读取效率
            FileReader fr = new FileReader(file);
            BufferedReader br = new BufferedReader(fr);

            String line; // 存储每次读取的一行数据
            // 循环读取每一行，直到文件末尾（line为null时结束）
            while ((line = br.readLine()) != null) {
                // 按"#"拆分字符串，得到英文和中文（比如"hello#你好"拆成["hello","你好"]）
                String[] strs = line.split("#");
                String eng = strs[0]; // 英文单词
                String chinese = strs[1]; // 中文翻译
                words.add(eng); // 加入英文集合
                chineseWords.add(chinese); // 加入中文集合
            }
            br.close(); // 关闭缓冲流
            fr.close(); // 关闭文件流
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // 捕获"文件找不到"异常（比如路径写错、文件删除了）
            throw new RuntimeException("词库文件找不到！请检查路径是否正确", e);
        } catch (IOException e) {
            // 捕获文件读取异常（比如文件损坏）
            throw new RuntimeException("文件读取失败！", e);
        }

        // 5. 循环出题（核心：随机抽题+字符串处理）
        int len = words.size(); // 获取单词总数
        while (true) { // 外层循环：一直出题，直到手动停止
            // 生成随机索引，从集合中选一个单词（0到len-1，避免数组越界）
            int index = ran.nextInt(len);
            String word = words.get(index); // 获取选中的英文单词
            String chinese = chineseWords.get(index); // 对应的中文翻译

            // 生成随机位置，隐藏该位置的字母（0到单词长度-1）
            int charIndex = ran.nextInt(word.length());
            char ch = word.charAt(charIndex); // 记录被隐藏的字母

            // 构建带下划线的单词（比如"hello"隐藏第2个字母变成"he_lo"）
            // substring(0, charIndex)：截取从开头到隐藏位置前的字符
            // substring(charIndex + 1)：截取从隐藏位置后到结尾的字符
            String newWord = word.substring(0, charIndex) + "_" + word.substring(charIndex + 1);

            // 内层循环：直到用户猜对才换下一题
            while (true) {
                System.out.println("\n请猜出该单词缺失的字母: " + newWord);
                String nch = sc.next(); // 读取用户输入的字母
                char newCh = nch.charAt(0); // 转成字符（用户输入单个字母）

                // 判断答案是否正确
                if (newCh == ch) {
                    System.out.println("正确~! 完整单词：" + word + "  中文释义：" + chinese);
                    break; // 猜对了，跳出内层循环，换下一题
                } else {
                    System.out.println("错误!请重新输入!");
                }
            }
        }
    }
}

四、关键知识点详解（对应代码）

1. 集合与数组的区别

• 代码中用ArrayList而不是数组，因为数组长度固定，而ArrayList可以动态添加元素（读取多少单词就存多少）
• 常用方法：add(元素)添加数据、get(索引)获取数据、size()获取元素个数

2. 文件读取为什么用两个流？

• **FileReader：**基础文件读取流，只能逐个字符读，效率低
• **BufferedReader：**缓冲流，先把文件数据读到缓冲区，再批量处理，效率高
• **注意：**流使用后必须关闭（close()），否则会占用系统资源

3. 字符串处理核心方法

• split("#")：按指定字符拆分字符串，返回字符串数组（比如处理"英文#中文"格式）
• substring(start, end)：截取字符串，包含start索引，不包含end索引（比如"hello".substring(0,2)得到"he"）
• charAt(index)：获取字符串指定索引位置的字符（索引从0开始，比如"hello".charAt(1)得到'e'）

4. 随机数生成注意事项

• ran.nextInt(len)：生成0到len-1的随机数，刚好对应ArrayList的索引范围，避免"数组越界"错误
• 随机数用于两个地方：随机选单词、随机隐藏字母，让出题更灵活

五、运行效果展示

六、常见问题与解决方法

（1）运行时报 FileNotFoundException（文件找不到）

原因：

词库文件路径写错、文件没放在指定位置，或文件夹名称拼写错误（比如把 wordslib 写成 wordlib）。

解决：

• 确认项目根目录下有 wordslib 文件夹，且里面有 CET4.txt/CET6.txt；
• 检查代码中路径字符串 wordslib/CET4.txt 的拼写，和文件夹、文件名完全一致；
• 如果是 IDEA/Eclipse 等工具，可右键文件选择 Copy Path 直接复制绝对路径替换（比如 D:/project/wordslib/CET4.txt）。

（2）读取文件后中文翻译乱码

原因：

文件编码格式和程序读取编码不匹配（默认 FileReader 用系统编码，而 txt 文件可能是 UTF-8 编码）。

解决：

把FileReader 换成 InputStreamReader 并指定编码，同时将txt文件的编码设置为UTF-8，代码修改如下：

// 替换原来的 FileReader fr = new FileReader(file);
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream(file), "UTF-8");
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);

（3）程序一直循环出题，无法退出

原因：

外层 **while(true)**是死循环，没有退出条件。

解决：

添加退出逻辑，比如输入exit时结束程序，代码修改如下：

// 在内层循环读取输入的位置修改
String nch = sc.next();
// 新增：输入exit则退出整个程序
if (nch.equalsIgnoreCase("exit")) {
    System.out.println("退出背单词，下次加油！");
    sc.close();
    System.exit(0); // 终止程序
}
if (nch.length() != 1) {
    System.out.println("请输入单个字母！");
    continue;
}

（4）单词长度为1时，隐藏后只剩下划线，用户体验感较差

原因：

比如单词 a ，隐藏后变成 _ ，用户不知道该填什么。

解决：

代码中增加单词长度判断，跳过长度为1的单词，代码修改如下：

while (true) {
    int index = ran.nextInt(len);
    String word = words.get(index);
    // 跳过长度小于2的单词
    if (word.length() < 2) {
        continue;
    }
    String chinese = chineseWords.get(index);
    // 后续代码不变...
}

（5）用户输入多个字符时，程序报错 StringIndexOutOfBoundsException

原因：

代码中用 nch.charAt(0) 获取输入字符，如果用户输入多个字符（比如 ab），不会报错，但如果输入空字符串会崩溃；更合理的做法是限制用户只能输入单个字符。

解决：

增加输入长度校验，代码修改如下：

String nch = sc.next();
// 校验输入是否为单个字符
if (nch.length() != 1) {
    System.out.println("请输入单个字母！");
    continue;
}
char newCh = nch.charAt(0);

七、下节版本预告

以上是单词软件V1.0的基础功能展示，覆盖了Java必学的核心知识点：集合、文件IO、字符串处理、异常捕获。下一篇我们会升级到V2.0，即创建窗体，添加给出中文翻译输入单词等功能。新手可以跟着代码逐行敲，遇到不懂的地方对照"知识点详解"，跑通后再尝试升级功能。如果现在运行代码遇到问题（比如文件找不到、中文乱码），或者想提前了解V2.0的核心知识点，随时留言告诉我！