Java如何获取用户输入的多个数字？具体代码怎么写？

在Java编程中，处理用户输入的多个数字是常见的需求，无论是简单的数值统计、数据排序，还是复杂的数学运算，都离不开对多个输入数字的有效管理，本文将详细介绍Java中获取多个输入数字的多种方法，涵盖从基础的控制台输入到高级的文件读取与解析,帮助开发者根据实际场景选择最合适的解决方案。

使用Scanner类读取控制台输入

Scanner类是Java中处理输入最常用的工具，位于java.util包中，提供了丰富的方法来读取不同类型的输入数据，对于多个数字的输入,Scanner类结合循环结构可以实现灵活的数据采集。

基本循环读取

当需要用户逐个输入数字并按回车确认时，可以使用Scanner的nextInt()或nextDouble()方法结合while循环实现。

Scanner scanner = new Scanner(System.in);
List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
System.out.println("请输入多个整数，输入非数字字符结束：");
while (scanner.hasNextInt()) {
    numbers.add(scanner.nextInt());
}
scanner.close();

这种方法简单直观，适用于交互式输入场景，但需要用户手动结束输入（如输入非数字字符）。

指定数量读取

如果已知需要输入的数字数量,可以通过for循环精确控制输入次数：

Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入要统计的数字个数：");
int count = scanner.nextInt();
List<Double> numbers = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < count; i++) {
    System.out.print("请输入第" + (i + 1) + "个数字：");
    numbers.add(scanner.nextDouble());
}
scanner.close();

这种方式适用于需要固定数量输入的场景，如数组初始化、统计计算等。

一次性读取整行数据

当用户希望一次性输入多个数字（如用空格分隔）时，可以使用nextLine()方法读取整行,再通过字符串分割处理：

Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入多个数字，用空格分隔：");
String input = scanner.nextLine();
String[] numberStrs = input.split(" ");
List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
for (String numStr : numberStrs) {
    try {
        numbers.add(Integer.parseInt(numStr));
    } catch (NumberFormatException e) {
        System.out.println("忽略非数字输入：" + numStr);
    }
}
scanner.close();

这种方法效率较高，适合批量输入,但需要处理可能的格式异常。

使用BufferedReader提高读取效率

Scanner虽然方便，但在处理大量数据时性能可能不如BufferedReader，BufferedReader是Java.io包中的类，通过缓冲机制提高读取效率,特别适合读取大量输入数据。

基本用法

结合InputStreamReader和BufferedReader可以高效读取控制台输入：

BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
System.out.println("请输入多个数字，用空格分隔：");
String line = reader.readLine();
String[] numberStrs = line.split(" ");
int[] numbers = new int[numberStrs.length];
for (int i = 0; i < numberStrs.length; i++) {
    numbers[i] = Integer.parseInt(numberStrs[i]);
}
reader.close();

BufferedReader的readLine()方法可以一次性读取整行数据，减少I/O操作次数,适合大数据量场景。

异常处理

在实际应用中，输入数据可能包含非法格式,因此需要添加异常处理机制：

try {
    BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
    System.out.println("请输入多个数字，用空格分隔：");
    String line = reader.readLine();
    String[] numberStrs = line.split(" ");
    List<Double> numbers = new ArrayList<>();
    for (String numStr : numberStrs) {
        try {
            numbers.add(Double.parseDouble(numStr));
        } catch (NumberFormatException e) {
            System.err.println("警告：'" + numStr + "' 不是有效数字，已忽略");
        }
    }
    System.out.println("有效数字列表：" + numbers);
} catch (IOException e) {
    System.err.println("读取输入时发生错误：" + e.getMessage());
}

通过嵌套try-catch块，可以分别处理IO异常和数字格式异常,提高程序的健壮性。

从文件中读取多个数字

除了控制台输入，很多场景需要从文件中批量读取数字数据，Java提供了多种文件读取方式,可以根据文件大小和格式选择合适的方法。

使用Scanner读取文件

Scanner可以直接读取文件内容,逐行或逐个数字处理：

try {
    Scanner fileScanner = new Scanner(new File("numbers.txt"));
    List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
    while (fileScanner.hasNext()) {
        if (fileScanner.hasNextInt()) {
            numbers.add(fileScanner.nextInt());
        } else {
            fileScanner.next(); // 跳过非数字内容
        }
    }
    fileScanner.close();
    System.out.println("从文件读取的数字：" + numbers);
} catch (FileNotFoundException e) {
    System.err.println("文件未找到：" + e.getMessage());
}

这种方法适合处理结构简单的文本文件,支持自动跳过非数字字符。

使用BufferedReader逐行处理

对于大文件,BufferedReader能提供更好的性能：

try {
    BufferedReader fileReader = new BufferedReader(new FileReader("numbers.txt"));
    String line;
    List<Long> numbers = new ArrayList<>();
    while ((line = fileReader.readLine()) != null) {
        String[] numberStrs = line.split("\\s+"); // 按空白字符分割
        for (String numStr : numberStrs) {
            try {
                numbers.add(Long.parseLong(numStr));
            } catch (NumberFormatException e) {
                // 忽略格式错误
            }
        }
    }
    fileReader.close();
    System.out.println("文件中的数字总数：" + numbers.size());
} catch (IOException e) {
    System.err.println("读取文件出错：" + e.getMessage());
}

BufferedReader逐行读取的方式适合处理每行包含多个数字的文件,通过正则表达式分割可以灵活处理不同的分隔符。

高级输入处理技巧

在实际开发中，可能需要更复杂的输入处理逻辑,以下是一些实用技巧：

动态数组扩容

当无法预知输入数量时，可以使用动态数组（如ArrayList）自动扩容,避免数组越界问题：

List<Integer> dynamicList = new ArrayList<>();
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
while (true) {
    System.out.print("请输入数字（输入q退出）：");
    String input = scanner.next();
    if (input.equalsIgnoreCase("q")) {
        break;
    }
    try {
        dynamicList.add(Integer.parseInt(input));
    } catch (NumberFormatException e) {
        System.out.println("请输入有效数字！");
    }
}

使用Stream API处理输入

Java 8引入的Stream API可以简化输入数据的处理，如过滤、转换、统计等：

List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
OptionalDouble average = numbers.stream()
    .mapToInt(Integer::intValue)
    .average();
average.ifPresent(avg -> System.out.println("平均值：" + avg));

多线程输入处理

对于需要实时处理大量输入的场景，可以使用多线程技术,将输入读取和数据处理分离：

BlockingQueue<Integer> queue = new LinkedBlockingQueue<>();
new Thread(() -> {
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    while (scanner.hasNextInt()) {
        try {
            queue.put(scanner.nextInt());
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
    }
    scanner.close();
}).start();
new Thread(() -> {
    while (true) {
        try {
            int num = queue.take();
            System.out.println("处理数字：" + num);
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
            break;
        }
    }
}).start();

Java中处理多个输入数字的方法多种多样，开发者可以根据具体需求选择合适的方案：简单的控制台交互适合使用Scanner类，大数据量场景推荐BufferedReader，文件读取则需要结合异常处理机制，无论采用哪种方法，都需要注意输入验证、异常处理和性能优化，确保程序的健壮性和效率，通过灵活运用这些技术，可以高效解决各种多数字输入问题,为后续的数据处理和分析奠定坚实基础。