Java详解实现ATM机模拟系统

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，该账户将被锁定，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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