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Java基础笔记

Java 发展史和其特点特性

SUN公司在1991年成立了一个由詹姆斯•高斯林领导,名为“Green”的项目小组,目的是开发
一种能够在各种消费性电子产品上运行的程序架构。
项目小组首先考虑采用C++来编写程序,但是C++过于复杂和庞大,并且用C++编写的话对程序
的跨平台运行不友好。最后项目小组决定对C++进行改造,去除了C++复杂的指针和内存管
理,并结合嵌入式系统的实时性要求,最终在1992年,他们开发了一种名为“Oak”的面向对
象语言。
1994年,项目小组看到了浏览器在未来的发展前景,于是决定将Oak应用于万维网。1995年,
Oak正式更名为Java。 2. 环境搭建(JDK 与 eclipse 下载安装)

Java特性

一种纯面向对象的编程语言。
一种与平台无关(跨平台)的语言。(它提供了在不同平台下运行的解释环境)。
一种健壮的语言,吸收了C/C++语言的优点。
有较高的安全性。(自动回收垃圾,强制类型检查,取消指针)
JDK:(Java Development Kits)——Java开发工具集
JRE:(Java Runtime Environment)——Java运行时环境

流程控制练习题

public class Java10101002 {
    public static void main(String[] args) {
        // 测试回文数
        System.out.println(huiWen(12321)); //true
        System.out.println(huiWen(12345)); //false

        // 测试5位数的相加
        System.out.println(sumFiveDigits(12345)); //15

        // 测试两个变量值的交换, 不借助第三个变量
        switchTwoNums(12,34);

        // 打印 HELLO WORLD
        helloWorld();
    }

    /**
     * 打印出'hello world'字符串
     */
    private static void helloWorld() {
        System.out.println("hello world");
    }

    /**
     * 交换两个变量的值
     * @param a
     * @param b
     * @return
     */
    private static void switchTwoNums(int a, int b) {
        a = a + b;
        b = a - b;
        a = a - b;

        System.out.println("交换后, 第一个变量的值变为: " + a + ", 第二个变量的值变为: " + b);
    }

    /**
     * 计算一个五位数, 每个位数的和
     * @param num
     * @return
     */
    private static int sumFiveDigits(int num) {
        return ge(num) + shi(num) + bai(num) + qian(num) + wan(num);
    }


    /**
     * 判断一个五位数是否为回文数
     * @param num
     * @return
     */
    private static boolean huiWen(int num) {
        if (ge(num) == wan(num) && shi(num) == qian(num)) {
            return true;
        }else {
            return false;
        }
    }



    /**
     * 获取个位数
     * @param num
     * @return
     */
    private static int ge(int num) {
        return num % 10;
    }

    /**
     * 获取十位数
     * @param num
     * @return
     */
    private static int shi(int num) {
        return num % 100 / 10;
    }

    /**
     * 获取百位数
     * @param num
     * @return
     */
    private static int bai(int num) {
        return num % 1000 / 100;
    }

    /**
     * 获取千位数
     * @param num
     * @return
     */
    private static int qian(int num) {
        return num % 10000 / 1000;
    }

    /**
     * 获取万位数
     * @param num
     * @return
     */
    private static int wan(int num) {
        return num % 100000 / 10000;
    }
}
public class Java10101004 {
    public static void main(String[] args) {
        // 文本扫描器, 接收用户输入的字符串
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        // 初始化字符串变量
        String question;
        while (true) {
            // 接收到字符串
            question = scanner.next();
            //将'吗'字符串替换为空
            question = question.replace("吗", "");
            //将'我' 替换为'我也'
            question = question.replace("我", "我也");
            //将'?'替换为‘!’
            question = question.replace("?", "!");
            // 打印结果
            System.out.println(question);
        }
    }
}

public class Java10101005 {
    public static void main(String[] args) {
        // 测试会员消费打折
        System.out.println(disCount(2000));
        System.out.println(disCount(4000));
        System.out.println(disCount(8000));
        System.out.println(disCount(10000));

        // 测试该年该月天数
        System.out.println(returnDays(2020, 2)); //29
        System.out.println(returnDays(2019, 2)); //28

        // 打印指定三角形
        //printTriangle1();
        //printTriangle2();
        printTriangle3();

        // 打印九九乘法表
        printMultiplicationTable();

        // 打印三位数中的所有水仙花数
        DaffodilInThreeDigits();

    }

    /**
     * 打印九九乘法表
     */
    private static void printMultiplicationTable() {
        int i, j;
        for (i = 0, j = 1; i <= 9; ) {
            System.out.print(j + "*" + i + "=" + i * j + "\t");
            j++;
            if (j > i) {
                System.out.println();
                i++;
                j = 1;
            }
        }
    }

    /**
     * 打印三位数中的所有水仙花数
     */
    private static void DaffodilInThreeDigits() {
        int ge, shi, bai, num;
        for (num = 0; num < 1000; num++) {

            ge = num % 10;
            shi = num / 10 % 10;
            bai = num / 100;

            if (num == ge * ge * ge + shi * shi * shi + bai * bai * bai) {
                System.out.println(num);
            }
        }
    }

    /**
     * 打印第一种三角形
     */
    private static void printTriangle1() {
        for (int i = 1; i <= 5; i++) {
            for (int j = 1; j <= i; j++) {
                System.out.print("* ");
            }
            System.out.println();
        }
    }

    /**
     * 打印第二种三角形
     */
    private static void printTriangle2() {
        for (int i = 5; i >= 1; i--) {
            for (int j = i; j >= 1; j--) {
                System.out.print("* ");
            }
            System.out.println();
        }
    }

    /**
     * 打印第三种三角形
     */
    private static void printTriangle3() {
        for (int i = 1; i <= 5; i++) {
            for (int j = 0; j <= 5 - i; j++) {
                System.out.print(" ");
            }
            for (int z = 1; z <= i; z++) {
                System.out.print("* ");
            }
            System.out.println();
        }
    }


    /**
     * 输入年份与月份, 返回当月的天数
     *
     * @param year  年份
     * @param month 月份
     * @return
     */
    private static int returnDays(int year, int month) {
        if (month == 1 || month == 3 || month == 5 || month == 7 || month == 8 || month == 10 || month == 12) {
            return 31;
        } else if (month == 4 || month == 6 || month == 9 || month == 11) {
            return 30;
        } else if (month == 2) {
            if (year % 4 == 0 && year % 100 != 0) {
                return 29;
            } else {
                return 28;
            }
        } else {
            System.out.println("输入月份有误");
            return 0;
        }
    }

    /**
     * 根据会员积分打折, 2000分以内打9折, 4000分以内打8折, 8000分以内打7.5折, 8000分以上打7折
     *
     * @param money 用户传入会员消费金额
     * @return
     */
    private static double disCount(int money) {
        if (money > 8000) {
            return money * 0.7;
        } else if (money > 4000) {
            return money * 0.75;
        } else if (money > 2000) {
            return money * 0.8;
        } else {
            return money * 0.9;
        }
    }
}

数组练习题

/**
 * 选队长, 输入参与选举的总人数, 每次从第一个人开始报数(从 1 到 3 报数), 凡报到 3 的人退出圈子,剩下的人继续报数,最后留下的当选为队长
 *
 * @author liuweiqiang
 * @date 2021/06/24
 */
public class Java10101006 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("输入总人数");
        int num = sc.nextInt();

        //定义一个空数组, 记录所有同学的退出状态, 0为未退出, -1为退出
        int students[] = new int[num];
        //记录当前报数的变量
        int reportNow = 0;
        //退出人数
        int existNum = 0;

        while (existNum < num - 1) {
            for (int i = 0; i < students.length; i++) {
                //如果该同学未退出, 参与推举
                if (students[i] == 0) {
                    //报数不断累加
                    reportNow++;
                    if (reportNow == 3) {
                        //报数3时, 指定下标的同学状态置为-1
                        students[i] = -1;
                        //当前报数重置为0
                        reportNow = 0;
                        //退出人数+1
                        existNum++;
                    }
                }
            }
        }

        //循环结束, 这时已经剩下最后一个人
        for (int i = 0; i < students.length; i++) {
            if (students[i] == 0) {
                System.out.println("第" + (i + 1) + "个同学被推举为队长");
            }
        }

    }
}
public class Java10101007 {
    public static void main(String[] args) {

        //查找数组中某个整数的下标
        //searchIndex();

        //找出数组的最值
        //searchMax();

        //两数之和
        //int nums[] = {2, 7, 11, 15};
        //int target = 9;
        //twoSum(nums, target);

        //排序并查找
        int[] arr = {1, 3, 9, 5, 6, 7, 15, 4, 8};
        quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
        //输出指定下标的值
        int num = 6;
        System.out.println(binarySearch(arr, num));//4

        //移动零
        int[] nums = {0, 1, 0, 3, 12};//1 3 12 0 0
        moveZero(nums);
    }

    /**
     * 给定一个数组 nums,编写一个函数将所有 0 移动到数组的末尾,同时保 持非零元素的相对顺序
     * @param nums
     */
    private static void moveZero(int[] nums) {
        //外层循环控制比较次数
        for (int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
            //内层循环控制每轮比较的次数
            int tmp;
            for (int j = 0; j < nums.length - i -1; j++) {
                if (nums[j] ==0) {
                    tmp = nums[j + 1];
                    nums[j + 1] = nums[j];
                    nums[j] = tmp;
                }
            }
        }
        for (int num : nums) {
            System.out.println(num);
        }
    }

    /**
     * 二分查找
     * @param arr 指定数组
     * @param num 指定数字
     * @return
     */
    private static int binarySearch(int[] arr, int num) {
        int left = 0;
        int right = arr.length - 1;

        while (left <= right) {
            //中间的位置
            int mid = (right + left) / 2;
            //当中间的值为指定数字时直接返回
            if (arr[mid] == num) {
                return mid;
                //如果中间的值小于指定数字, 到右边查找
            } else if (arr[mid] < num) {
                left = mid + 1;
                //如果中间的值大于指定数字, 到左边查找
            } else if (arr[mid] > num) {
                right = mid - 1;
            }
        }
        //循环结束, 查找不到返回-1
        return -1;
    }

    /**
     * 快速排序
     * @param arr 指定数组
     * @param low 第一个数的下标
     * @param high 第二个数的下标
     */
    private static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {
        if (low < high) {
            //找到基准数据的索引
            int index = getIndex(arr, low, high);
            quickSort(arr, low, index - 1);
            quickSort(arr, index + 1, high);

        }
    }

    /**
     * 查找基准值索引
     * @param arr
     * @param low
     * @param high
     * @return
     */
    private static int getIndex(int[] arr, int low, int high) {
        //基准值
        int tmp = arr[low];
        while (low < high) {
            //当队尾的元素大于等于基准值时, 向前移动high指针
            while (low < high && arr[high] >= tmp) {
                high--;
            }
            //如果队尾元素小于基准值, 将其赋值给low
            arr[low] = arr[high];
            //当队首元素小于等于基准值时, 向后移动low指针
            while (low < high && arr[low] <= tmp) {
                low++;
            }
            //当队首元素大于基准值时, 将其赋值给high
            arr[high] = arr[low];
        }

        //low和high相等, 跳出循环
        arr[low] = tmp;
        return low;
    }

    /**
     * 给定一个整数数组 nums 和一个目标值 target,在该数组中找出和为 目标值的那两个整数,并输出他们的数组下标
     * @param nums 整数数组
     * @param target 目标值
     */
    private static void twoSum(int[] nums, int target) {
        //定义一个哈希表
        HashMap<Integer, Integer> hashtable = new HashMap<>();
        //遍历数组
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            //如果哈希表中存在一个值, 使得当前数组下标的值与其相加等于target, 返回那个值的下标和当前值的下标
            if (hashtable.containsKey(target - nums[i])) {
                System.out.println(hashtable.get(target - nums[i]) + "\t" + i);
            }
            //如果哈希表中不存在该值, 将该值作为key, 下标作为value存储到哈希表中
            hashtable.put(nums[i], i);
        }
        //查找不到返回空数组
    }

    /**
     * 让用户指定传入整数的数量, 并输入指定数量的整数, 最终程序会输出数组中的最大值和最小值
     */
    private static void searchMax() {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入您需要定义的数组长度");
        int length = sc.nextInt();
        int[] arr = new int[length];
        System.out.println("请依次输入这" + length + "个数");
        int ele;
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            ele = sc.nextInt();
            arr[i] = ele;
        }

        int max = arr[0];
        int min = arr[0];
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            if (max < arr[i]) {
                max = arr[i];
            }
            if (min > arr[i]) {
                min = arr[i];
            }
        }
        System.out.println("最大值为:" + max + " ,最小值为:" + min);
    }

    /**
     * 让用户指定传入整数的数量, 并输入指定数量的整数, 最后再输入一个整数, 查找该整数的下标
     */
    private static void searchIndex() {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入您需要定义的数组长度");
        int length = sc.nextInt();
        int[] arr = new int[length];
        System.out.println("请依次输入这" + length + "个数");
        int ele;
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            ele = sc.nextInt();
            arr[i] = ele;
        }
        System.out.println("请输入您要查找的那个数");
        int target = sc.nextInt();

        for (int i = 0; i < length; i++) {
            if (arr[i] == target) {
                System.out.println("该数在数组中的下标为" + i);
                return;
            }
        }

    }
}

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