Java第02次实验

目录

• Java第02次实验
• 1. 熟悉Git（可选）
  • 目标
  • 1.1 使用网页版的操作代码仓库
  • 1.3 使用Git克隆(clone)项目到你的Eclipse项目中(可选)
• 2. PTA
  • 2.1 综合小测验(重点讲)
  • 2.2 身份证排序(略讲)
  • 2.3 StringBuilder(自行完成)
  • 2.4 动态数组(自行完成)
  • 2.5 ArrayList入门(讲)
  • 2.5 浮点数的精确运算(略讲)
• 3. 加分题

Java第02次实验

1. 掌握Git的基本概念与基本操作。
2. 进一步熟悉Scanner的使用。
3. 熟练掌握Eclipse常用快捷键
4. 掌握常用类（String、Integer、StringBuilder等）及JDK文档的基本使用
5. 掌握数组与ArrayList

试验任务书及相关材料
Java第2次实验文件.zip

1. 熟悉Git（可选）

目标

• 使用Git管理自己的Java课程学习代码
• 学会使用git进行源代码管理
• 学会使用命令行操作git

1.1 使用网页版的操作代码仓库

• 申请账号、登录并创建自己的仓库(远程)并规划好目录结构(比如按章节分，用英文)

注：目录结构规划暂时还不会，等后期有需要再整理。

• 通过网页版将文件提交到远程仓库中，并查看

中间步骤省略，简述就是右击项目，选择team->share project->commit.

第一次提交项目后，后期如果需要更新代码，需要将项目pull下来，检查合并之后再commit->push.

• 使用命令行配置、将远程仓库克隆本地仓库、提交代码

  ![命令行配置]

• 在远程仓库修改或新建文件，通过命令行将远程仓库的变动拉到本地仓库

![远程仓库修改或新建文件]

• 可选：根据老师提供的链接或者二维码加入团队，然后修改昵称。
• fork老师提供的代码库项目。

参考链接：

教程-Git与码云(gitee)入门-如何在实验室和宿舍同步你的代码(1)

1.3 使用Git克隆(clone)项目到你的Eclipse项目中(可选)

见以下参考资料"使用Eclipse Egit与码云管理你的代码"中的4 从码云将项目clone到你的电脑

重要提示：
使用Git来管理你的代码以后，当你在本地项目中开始编写新的代码之前，一定首先要将远程仓库的最新代码pull到本地仓库，这可以降低冲突发生的可能。

参考资料:

使用Eclipse Egit与码云管理你的代码

2. PTA

题集jmu-Java-02-Java基本语法

2.1 综合小测验(重点讲)

对于控制台输入的处理，nextLine()方法与其他nextXXX方法混用会产生吞回车问题。建议全部使用Scanner.nextLine()处理输入以免碰到行尾回车换行问题。
注意

• Eclipse自动生成快捷键解Alt+,如switch、for、while、sysout、main。

• 使用Eclipse快速创建程序框架(利用Eclipse的quick fix功能快速创建方法)。

• 不要重复创建Scanner对象。

• 缩进， Tab、Shift+Tab。运行, ctrl+F11。

• 如果JDK为1.6版本(最新版PTA已支持1.8)，switch不支持字符串。需先将字将String转化为int（早期的PTA 中使用的open jdk6)

• 使用Eclipse的quick fix功能快速创建函数int choice2Int(String choice)

关键代码

	private static void searched(Scanner sc, int[] numList) {
		int goal = Integer.valueOf(sc.nextLine());
		int index = 0;
		index = Arrays.binarySearch(numList, goal);
		if (index < 0) {
			System.out.println(-1);
		} else {
			System.out.println(index);
		}
	}

	private static void sorted(Scanner sc) {
		String[] str = sc.nextLine().split(" ");// 将字符串利用空格分割成字符串数组
		numList = new int[str.length];// 申请整型数组空间
		for (int i = 0; i < str.length; i++) {
			numList[i] = Integer.valueOf(str[i]);// 将字符串元素转换成整型存入整型数组
		}
		Arrays.sort(numList);// 利用array方法排序
		System.out.println(Arrays.toString(numList));
	}

	private static void getbirthed(Scanner sc) {
		int count = Integer.parseInt(sc.nextLine());
		for (int i = 0; i < count; i++) {
			String id = sc.nextLine();
			String year = id.substring(6, 10);
			String month = id.substring(10, 12);
			String date = id.substring(12, 14);
			System.out.println(year + "-" + month + "-" + date);
		}
	}


	private static void fibed(Scanner sc) {
		int fibs = 0;
		String numbers = sc.nextLine();
		int n = Integer.parseInt(numbers);
		for (int i = 1; i <= n; i++) {
			fibs = Fib(i);
			if (i == n) {
				System.out.println(fibs);
				break;
			} else {
				System.out.print(fibs + " ");
			}
		}
	}


	private static int Fib(int n) {
		if (n == 1 || n == 2) {
			return 1;
		} else {
			return Fib(n - 1) + Fib(n - 2);
		}
	}

问题

一开始是在暑假的时候写的代码，按照面对过程的思想编写，也没有采用函数，即Java中的方法，显得冗长。所以这次博客全部将代码重新按照OO(object-oriented)的思想编写，遇到的问题如下：

1. 如何将已经写好的面对过程代码转化成方法
2. 怎么在方法里面调用类里面的公共属性
3. 怎么将字符串转换成整型类型
4. 怎么将具有指定格式的字符串分割装入数组
5. 数组元素下标的查找

收获

1.如何将已经写好的面对过程代码转化成方法

Eclipse采用快捷键

2. 怎么在方法里面调用类里面的公共属性

   将将同一个类里面的公共属性添加修饰符

3. 怎么将字符串转换成整型类型

   使用相关方法

4. 怎么将具有指定格式的字符串分割装入数组

5. 数组元素下标的查找
   (https://img2020.cnblogs.com/blog/2161570/202109/2161570-20210922203015380-1967612386.png)
   images1632296714110.png)

2.2 身份证排序(略讲)

• 主要讲：sort1可直接使用Arrays.sort，String的subString。
• 采用结构化编程方式，针对sort1、sort2各写一个方法处理。
• 其他:nextInt()与nextLine()混用可能产生的后果。建议：全部使用Scanner的nextLine()处理输入以免碰到行尾回车换行问题。

关键代码

	private static void sorted(int n, String[] id, String[] birth) {
		for(int i=0;i<n;i++) {
			birth[i]=id[i].substring(6, 10)+id[i].substring(10, 12)+id[i].substring(12, 14);
			//System.out.println(birth[i]);
		}
		Arrays.sort(birth);//先对生日进行升序排列
		for(int i=0;i<n;i++) {
			for(int j=0;j<n;j++) {//再利用双重循环的有序性，输出所有的有序生日，避免漏掉重复。
				if(id[j].contains(birth[i])){
					System.out.println(id[j]);
					break;
				}
			}
		}
	}

	private static void formated(int n, String[] id, String[] birth) {
		for(int i=0;i<n;i++) {
			birth[i]=id[i].substring(6, 10)+'-'+id[i].substring(10, 12)+'-'+id[i].substring(12, 14);//注意这里拼接采用字符因为字符串的每一个元素是字符
		}
		Arrays.sort(birth);
		for(int i=0;i<n;i++) {
			System.out.println(birth[i]);
		}
	}

问题

1. 字符串截取位数

利用String对象的substring方法，截取相应下标长度的字符串，这里有个小技巧，如果已知起止位置下标，结束下标就等于起止下标加上字符串长度。

2. 如何对所有身份证按照里面的年月日（对字符串内的指定位数排序）进行升序输出。

将要排序的字符串片段先进行排序，外层对字符串数组遍历，内层同样长度遍历过程中，如果包含有序字符串片段数组的外层下标，就将其输出。

2.3 StringBuilder(自行完成)

关键代码

	private static void added(Scanner sc) {
		while(sc.hasNextInt()) {
			int n = sc.nextInt();
			int begin=sc.nextInt();
			int end= sc.nextInt();
			StringBuilder str = new StringBuilder();//创建一个对象
			for(int i=0;i<n;i++) {
				str.append(i);//拼接数字
			}
			String str1=str.substring(begin, end);//使用截取字符串方法
			System.out.println(str1);
		}
	}

问题

使用+进行字符串拼接的弊端

收获

使用+进行字符串拼接的弊端

String是一个不可变类,一旦初始化之后就不可以修改. 创建字符串常量时,JVM会首先检查在字符串常量池,如果在字符串常量池中存在了该字符串 “Hello ming”,此时就会将该字符串对象的地址值赋值给引用 s(s存放在栈中) .如果字符串不在常量池中,就会在常量池中创建字符串,然后将字符串对象的地址值交给s.

所谓字符串拼接就是生成一个新的字符串.任何对字符串的修改都是新建实例

StringBuilder/StringBuffer就是用来做高效率的字符串连接.

2.4 动态数组(自行完成)

动态生成不规则大小的数组。定义数组时数组第一维需事先确定大小，第二维大小可在程序运行中动态确定。

关键代码

private static void multiplied(Scanner sc) {
		while(sc.hasNextInt()) {
			int n=sc.nextInt();
			String [][]numTable = new String[n][];//创建一个二维数组，只定义了一维数组的大小
			for(int i=1;i<=n;i++) {
				numTable[i-1]=new String[i];//记得申请空间
				for(int j=1;j<=i;j++) {
					String equality = i+"*"+j+"="+i*j;//定义一个字符串变量接受等式
					numTable[i-1][j-1]=equality;//将字符串变量存进二维数组
					if(i==j) {//换行处条件为行数等于列数
						System.out.println(equality);
					}
					else {
						System.out.printf("%-7s",equality);
					}
				}
				
			}
				System.out.println(Arrays.deepToString(numTable));
		}
	}

问题

• 如何控制输出格式
• 如何以格式化的方式打印二维数组

收获

打印二维数组可以采用Arrays的deepToString方法。

如何控制输出格式

①float、Float、double和 Double
%f、%e ( %E)、%g (%G)和%a(%A）格式符可格式化float、Float
double和 Double,
详细说明如下:
%f:将值格式化为十进制浮点数，小数保留6位。
%e (%E):将值格式化为科学记数法的十进制的浮点数（%E在格式化时将其中的指数符号大写，例如5E10)。

②修饰符
加号修饰符“+”:格式化正数时，强制添加上正号，例如，%+f 将 123.78格式化为"+123.78"，%+E将123.78格式化为"+1.2378E+2"。
逗号修饰符“，”:格式化浮点数时，将整数部分按“千”分组，例如，对于
String s=String.format("整数部分按千分组:%+,f",1235678
9876);
字符串s就是
整数部分按千分组:+1,235,678.987600

③限制小数位数与数据的“宽度”
“%.nf”可以限制小数的位数，其中的n是保留的小数位数，例如%.3f将6.1256格式化为"6.126"（保留3位小数)。
规定宽度的一般格式为:"%mf"，在数字的左面增加空格;或"%-md"，在数字的右面增加空格。例如,将数字59.88格式化为宽度为11的字符串:String s-String.format("号11f",59.88);
字符串s就是"59.880000"，其长度(s.length()）为11，即s在59.880000左面添加了两个空格字符。

对于String s=String.format("号-11",59.88);
String对象s的字符序列就是"59.880000 "，其长度(s.length()）为11，即在59.880000右面添加了两个空格字符。

在指定宽度的同时也可以限制小数位数（ %m.nf)，对于String s=String.format("%11.2f",59.88);
String 对象s的字符序列就是"59.88"，即在59.88左面添加了6个空格字符。

可以在宽度的前面增加前缀0，表示用数字0(不用空格）来填充宽度左面的富余部分，例如:
String s=String.format("%011f",59.88);
String对象s的字符序列就是"0059.880000"，其长度(s.length()）为11，即在59.880000的左面添加了2个数字0。
注:如果实际数字的宽度大于格式中指定的宽度，就按数字的实际宽度进行格式化。

2.5 ArrayList入门(讲)

略讲：ArrayList的常用方法add(e)、add(index, e)等
使用ArrayList可以代替数组，见如下代码，ArrayList用法请参考JDK文档。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ArrayListDemo {

    public static void main(String[] args) {
        //泛型,Integer
        List<Integer> integerList = new ArrayList<>();
        integerList.add(1);
        integerList.add(new Integer(1));//和上句效果一样
        for (Integer e : integerList) {
            System.out.println(e);
        }
        //泛型，String 
        List<String> strList = new ArrayList<String>();
        strList.add(1+"");
        strList.add("abc");
        strList.set(0, "def");//随机存取,设置0号位置的元素
        for (int i = 0; i < strList.size(); i++) {
            System.out.println(strList.get(i));
        }
    }
}

关键代码

package chpt01;

import java.util.Scanner;
import java.util.Arrays;
import java.util.ArrayList;
public class Test05 {
	public static void main(String[] args) {
		
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		ArrayList<String> strList = new ArrayList<>();
		String s;
		boolean flag = true;
		while(flag) {
			 s = sc.next();
			 if(s.equals("!!end!!")) {
				 break;
			 }
			 else {
				 strList.add(s);
			 }
		}
		//为strList添加begin
		strList.add(0,"begin");
		//strList添加end
		strList.add("end");
		//输出strList列表
		System.out.println(strList);
		
		//读入字符串str
		String str = sc.next();
		//返回是否存在str字符串
		System.out.println(strList.contains(str));
		//返回str所在下标，不存在返回-1
		System.out.println(strList.indexOf(str));
		
		//在strList中从后往前找。返回其下标，找不到返回-1。
		System.out.println(strList.lastIndexOf(str));
		//输出第一个下标为0的元素
		System.out.println(strList.get(0));
		//移除第一个下标为0的元素
		strList.remove(0);
		//输出列表元素
		System.out.println(strList);
		
		//读入字符串str1
		String str1 = sc.next();
		//替换原始的第二个位置元素
		strList.set(1, str1);
		//输出列表
		System.out.println(strList);
		
		//读入字符串str2
		String str2 = sc.next();
		//创建一个新的列表strList1
		ArrayList<String>strList1 = new ArrayList<>();
		
		//遍历strList的每一个对象，如果对象中含有str2就加入到新的列表
		for(String each:strList) {
			if(each.contains(str2)) {
				strList1.add(each);
			}
		}
		//输出新列表元素
		System.out.println(strList1);
		//移除strList中第一个和str2相等的元素
		for(String each:strList) {
			if(each.equals(str2)){
				strList.remove(each);
				break;
			}
		}
		//输出strList列表元素
		System.out.println(strList);
		//使用clear方法清空strList列表
		strList.clear();
		System.out.println(strList+","+strList.size()+","+strList.isEmpty());
		
		sc.close();
	}
}

2.5 浮点数的精确运算(略讲)

关键代码

	private static void sumAndFactor(Scanner sc) {
		while(sc.hasNextDouble()) {
			String a = sc.next();
			String b=sc.next();
			BigDecimal num1 = new BigDecimal(a);
			BigDecimal num2 = new BigDecimal(b);
			BigDecimal sum = num1.add(num2);
			BigDecimal product = num1.multiply(num2);
			System.out.println(sum.toString());
            System.out.println(product.toString());
		}
	}

问题

浮点数不精确，怎么办？

收获

使用BigDecimal解决。

• BigDecimal对象的构造(以字符串的方式构造)

输入字符串，创建一个BigDecimal实例。

• 熟悉以面向对象的方式进行各种操作(加减乘除)。

采用'.'查找对应方法。（英文）

• BigDecimal的不可变性，如何体现？

BigDecimal都是不可变的（immutable）的， 在进行每一次四则运算时，都会产生一个新的对象 ，所以在做加减乘除运算时要记得要保存操作后的值。

3. 加分题

实验任务书中的题目2(Math类应用)
特别加分：6(一个实用的身份证信息查询程序)、8(作业随机分配)