《十万字Java入门练习100例》1-10例——纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行
本文收录于专栏《技术专家修炼》
试用于学完「Java基础语法」后的巩固提高及「LeetCode刷题」前的小试牛刀。作者其它优质专栏推荐：
《源码中的设计模式》——理论和实战的完美结合
《leetcode 300题》——每天一道算法题，进大厂必备
《从实战学python》——Python的爬虫，自动化，AI等实战应用（代码开源）
Java入门练习100例1-10源码 提取码: uqqe
文章目录
- 01.控制台打印——人生若只如初见，环境变量配一遍
-
- 题目描述
- 知识点
- 解题思路
-
- 1.环境搭建
- 2.开发工具
- 3.输出语句
- 代码实现
- 总结
- 02.键盘输入——三种方式
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- 题目描述
- 知识点
- 解题思路
-
- 1.键盘输入
- 2.数学运算函数
- 3.类型转换
- 代码实现
- 扩展总结
- 03.短路与和逻辑与的区别——老实人和机灵鬼
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- 题目描述
- 知识点
- 解题思路
- 代码实现
- 总结
- 04.三数排序——两数交换高级算法
-
- 题目描述
- 知识点
- 解题思路
-
- 1.if判断
- 2.两数交换
- 代码实现
- 总结
- 05.计算 5+ 55 + 555 + ... 的前10项的和——for循环
-
- 题目描述
- 知识点
- 解题思路
-
- 1.for循环
- 2.找规律
- 代码实现
- 总结
- 06.计算 1 + 1/2! + 1/3! + 1/4! + ... + 1/20! 的值——初窥动态规划
-
- 题目描述
- 知识点
- 解题思路
-
- 1.循环结构
- 2.阶乘的计算
- 3.初窥动态规划
- 代码实现
- 总结
- 07.各数字的和——取余运算
-
- 题目描述
- 知识点
- 解题思路
- 代码实现
- 总结
- 08.素数和——break和continue
-
- 题目描述
- 知识点
- 解题思路
-
- 1.素数的定义
- 2.break和continue
- 3.开方运算
- 代码实现
- 扩展总结
- 09.数组中的最小值——一维数组
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- 题目描述
- 知识点
- 解题思路
-
- 1.什么是数组
- 2.排序算法
- 代码实现
- 扩展总结
- 10.各行元素之和——二维数组
-
- 题目描述
- 知识点
- 解题思路
-
- 1.二维数组
- 2.双重循环
- 代码实现
- 扩展总结
01.控制台打印——人生若只如初见，环境变量配一遍
题目描述
难度：简单
在控制台打印“Hello Java!”
知识点
- 配置环境变量
- 输出语句
解题思路
1.环境搭建
“工欲善其事必先利其器”，即使输出语句很简单，没有运行环境，也是巧妇难为无米之炊。
在线环境
有很多小伙伴和我说，还没等体验Hello World的快感呢，就被配置环境变量劝退了。
一条找了在线环境供小伙伴先体验一下。地址
Windows配置
Windows平台是使用者最多，配置起来最麻烦的平台，为了不被劝退，教大家最简单的方法。
1.安装JDK
不要更改安装位置！目录不要有中文！
2.打开环境变量
教大家最快打开环境变量的方法：
按快捷键win+R后，输入“sysdm.cpl”，然后回车，完事。
3.新建JAVA_HOME
点击新增——变量名：JAVA_HOM，变量值：JDK安装路径。
默认为：C:\ProgramFiles\Java\jdk1.8.0_79\bin
如此就可以，不用再配置path，class_path。
等你熟练掌握了，再研究都是什么意思即可。
Mac配置
由于Mac基于Linux内核，安装即可，不需要配置环境变量。
2.开发工具
开发工具比较流行的有eclipse，idea，VScode等，个人推荐idea，有关使用参考我的专栏《玩转IDEA》
3.输出语句
System.out.println("Hello Java!");是Java语言的输出语句，相比于python的print()复杂了不少，那Java的输出语句到底是怎么实现的？
System：java.long包的类，在创建类文件时就被加载，不需要引入。被final修饰，不能被实例化。
public final class System {
// ……
}
out：System类下的静态变量，对应PrintStream类，同样的还有in，err变量。
public final static PrintStream out = null;
println：PrintStream类的方法，就是在这里实现IO流的输出。
public void println(Object x) {
String s = String.valueOf(x);
synchronized (this) {
print(s);
newLine();
}
}
代码实现
/**
* https://www.nhooo.com/tool/java/
* 在控制台打印"hello java"
*/
public class question_01 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("hello java");
}
}
总结
本篇文章带大家搭好环境，并体验了控制台打印。
下一题是控制台输入，大家可以先思考一下
加入组队刷题
02.键盘输入——三种方式
题目描述
难度：简单
从键盘输入一个数字，打印出该数字的绝对值。
知识点
- 键盘输入
- 数学运算函数
- 类型转换
解题思路
1.键盘输入
和打印一样，相比于python的
input()，Java的输入也比较麻烦，但是作为初学者练习，属于必会内容。下面一条会介绍三种输入的方法，小伙伴们要注意他们的区别。
-
System.in
该方法能获取从键盘输入的字符，但只能针对一个字符的获取，获取的只是
char类型的。如果想获得int,float等类型的输入，比较麻烦。具体见代码。 -
InputStreamReader
可以获取键盘输入的字符串，如果要获取的是
int,float等类型的仍然需要转换。具体见代码。 -
Scanner
可以获取键盘输入的字符串，有现成的获取
int,float等类型数据，非常方便，被广泛使用。具体见代码。
2.数学运算函数
Java 的
Math类包含了用于执行基本数学运算的属性和方法，如初等指数、对数、平方根和三角函数。Math 的方法都被定义为
static形式，通过Math类可以在主函数中直接调用。下面简单介绍几个常用的函数。具体见代码。
abs()返回参数的绝对值。min()返回两个参数中的最小值。max()返回两个参数中的最大值。pow()返回第一个参数的第二个参数次方。sqrt()求参数的算术平方根。random()返回一个随机数。Math.PI圆周率
3.类型转换
Java支持显示和隐式转换，在实际应用中要善于使用包装类的parseXXX()和valueOf()方法。
特别的，char转int可以通过ascii的方式。例：
char ch = '9';
int i=ch-'0'
System.out.println(i);
代码实现
三种方法实现。
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.Scanner;
/**
* 从键盘输入一个数字，打印出该数字的绝对值。
*/
public class question_02 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
question_02 question02 = new question_02();
question02.method1();
// question02.method2();
// question02.method3();
}
//System.in
public void method1() throws IOException {
System.out.println("Please Enter Data:");
char i = (char)System.in.read();
System.out.println("System.in --> "+Math.abs(i-'0'));
}
//InputStreamReader
public void method2() throws IOException {
System.out.println("Please Enter Data:");
//new一个InputStreamReader对象
InputStreamReader is = new InputStreamReader(System.in);
//BufferedReader的有参构造的方法
BufferedReader br = new BufferedReader(is);
//读取一行，抛出异常
String line = br.readLine();
System.out.println("InputStreamReader --> "+Math.abs(Integer.parseInt(line)));
}
//Scanner
public void method3(){
System.out.println("Please Enter Data:");
Scanner sc = new Scanner(System.in);
//读取int
int i = sc.nextInt();
//String s = sc.nextLine(); 读取字符串型输入
//float f = sc.nextFloat(); 读取float型输入
System.out.println("Scanner --> "+Math.abs(i));
}
}
输出结果
扩展总结
思考：
sc.next()和sc.nextLine()有什么区别？
答：next()遇到空格停止接收。
03.短路与和逻辑与的区别——老实人和机灵鬼
题目描述
难度：简单
/** * 短路与和逻辑与 */ public class question_03 { public static void main(String[] args){ int i=5; boolean e = i > 6 & i++ > 7; System.out.println(e); System.out.println(i); e = i > 6 && i++ > 7; System.out.println(e); System.out.println(i); } }请写出以上代码的输出
知识点
- 关系运算符
- 自增运算
解题思路
-
逻辑与(&)和短路与(&&)在运算上对条件的结果判断不会产生影响,但会对条件本身的运算有影响。
-
逻辑与(&)在运算时会连续运算所有需要判断的命令.但短路与当遇到
false时就停止运算。
代码实现
分析
第一次判断是逻辑与，老实人不管对错，全部计算一下，则i++被执行，输出e=false;i=6；
第二次判断是短路与，机灵鬼先判断第一个是错的，就不再往下计算，i++不被执行，输出e=false;i=6；
验证
总结
在实际开发中为了增强代码的可读性，统一使用短路与，且不在判断条件中做任何运算。
04.三数排序——两数交换高级算法
题目描述
难度：简单
用if语句实现a、b、c的值按从小到大排序
知识点
if判断- 两数交换
解题思路
1.if判断
本题整理的思路就是比较 - > 交换。
if作为一种分支结构，用来根据判断条件的不同做不同的后续处理。
2.两数交换
通常的做法，好比交换两个杯子的水，需要先找来一个空杯子，也就是一个临时变量存值。代码如下：
int t=a;
a=b;
b=t;
高级做法，不使用其他变量如何做？思考一下，文末给出答案。
代码实现
/**
* 用if语句实现a、b、c的值按从小到大排序
*/
public class question_04 {
public static void main(String args[]){
int a=9,b=5,c=7,t;
if(a>b) {
t=a; a=b; b=t;
}
if(a>c) {
t=a; a=c; c=t;
}
if(b>c) {
t=b; b=c; c=t;
}
System.out.println("a="+a+",b="+b+",c="+c);
}
}
输出结果
总结
如何不用其他变量交换两个数的值？
答，将两个数做加/乘法。在做减/除法。代码如下：
a=a*b;
b=a/b; //等价于 a*b/b=a,即将a的值赋给了b
a=a/b; //等价于 a*b/a=b,即将b的值赋给了a
加减的方式留给大家去实现。
05.计算 5+ 55 + 555 + … 的前10项的和——for循环
题目描述
难度：简单
计算 5+ 55 + 555 + … 的前10项的和
知识点
- for循环
- 简单数学
解题思路
1.for循环
简单的for循环的应用，确定好初始值，步长，终止值即可。
2.找规律
难点在如何确定加数，即找到加数之间的规律。
不难发现每一个加数是前一个加数的10倍+5。
⚠️注意一点：最终的结果可能会超出int的范围，需要使用long。
代码实现
/**
*计算 5+ 55 + 555 + ... 的前10项的和
*/
public class question_05 {
public static void main(String args[]){
//定义变量
long sum=0,a=5,item=a;
//初值1，步长1，终值10
for(int i=1;i<=10;i++) {
//追加到总和
sum=sum+item;
//确定下一个加数
item=item*10+a;
}
System.out.println(sum);
}
}
输出结果
总结
除了for循环，用while能否实现呢？什么时候用for？什么时候用while?
06.计算 1 + 1/2! + 1/3! + 1/4! + … + 1/20! 的值——初窥动态规划
题目描述
难度：简单
计算 1 + 1/2! + 1/3! + 1/4! + … + 1/20! 的值。
知识点
- 循环结构
- 阶乘的计算
- 初窥动态规划
解题思路
1.循环结构
观察算式的规律，从1-20，每次加1，循环20次。
2.阶乘的计算
n!是为阶乘，等于1*2*3*4...(n-1)*n
3.初窥动态规划
动态规划，一直是算法中的难点，本次不做深度讲解，通俗的说一下。
就是把复杂问题简单化，比如4 的阶乘可以看到3 的阶乘再乘4，而3的阶乘可以看做2的阶乘再乘3，2的阶乘等于1乘2。
其实就是这样一个思想，可以看下leetcode《爬楼梯》这道题。
代码实现
/**
* 计算 1 + 1/2! + 1/3! + 1/4! + + 1/20! 的值
*/
public class question_06 {
public static void main(String args[]) {
double sum=0,a=1;
int i=1;
while(i<=20) {
sum=sum+a;
i=i+1;
//关键点，动态规划思想
a=a*(1.0/i);
}
System.out.println("sum="+sum);
}
}
输出结果
总结
上一节的问题：什么时候用for？什么时候用while?
答：其实两者区别不大，大多数情况都可以解决问题。只需记住一点：循环次数未知时用while。
07.各数字的和——取余运算
题目描述
难度：简单
计算给定整数12345的各位上数字的和。
知识点
- 除法运算
- 取余运算
解题思路
解题的关键在于如何拿到各个位上的数字。
举例：拿到34的个位和十位
int a=34;
//整除运算，拿到3
int b=34/10;
//返回余数4
int c=34%10;
代码实现
/**
* 计算给定整数12345的各数字的和。
*/
public class question_07 {
public static void main(String args[]) {
int y = 12345;
int r = 0 ;
int sum = 0;
while(y!=0) {
r = y % 10;
sum += r;
y = y / 10;
}
System.out.println("y = " + sum);
}
}
输出结果
总结
熟练掌握取余和整除运算，大有作用。
08.素数和——break和continue
题目描述
难度：简单
计算500以内的素数和。
知识点
- 素数的定义
break和continue- 开方运算
解题思路
1.素数的定义
大于1的自然数中，除了1和它本身以外不再有其他因数就叫做素数。
比如2=1×2；5=1×5；所以2、5就是素数。但6=1×6=2×3，即6除了1和自身6外还有其他因数2和3，不是素数。
2.break和continue
break：终止所有循环，直接跳出。
continue：终止本次循环，继续执行下一次循环。
3.开方运算
Math.sqrt()
代码实现
/**
* 求500以内的素数和
*/
public class question_08 {
public static void main(String[] args) {
int sum=0,i,j;
for(j=2;j<=500;j++) {
for( i=2;i<=j/2;i++) {
if(j%i==0)
break; //说明除去1和本身有其他除数，不是素数，也就没有继续循环的必要
}
if(i>j/2) {
//i>j/2说明，break没有被执行到，即除去1和本身无其他除数，是素数
sum+=j;
}
}
System.out.println(sum);
}
}
输出结果
扩展总结
思考：如果是计算500w以内的素数和，如何提高效率呢？
回答：将j/2改为Math.sqrt()。
09.数组中的最小值——一维数组
题目描述
难度：简单
输出一维整型数组中的值最小的那个元素及其下标。
知识点
- 一维数组
- 排序
解题思路
1.什么是数组
所谓的数组指的就是一组相关类型的变量集合，并且这些变量可以按照统一的方式进行操作。
定义数组
int data[] = new int[3];
// 数组的长度为3，超过会报下标越界异常，且下标从0开始
添加元素
data[0] = 10; // 第一个元素
data[1] = 20; // 第二个元素
data[2] = 30; // 第三个元素
循环打印
for(int x = 0; x < data.length; x++) {
System.out.println(data[x]); //通过循环控制索引
}
2.排序算法
其实严格来说我们并没有用到排序算法，但有一些思想在里面，想提前了解可以看这篇。
冒泡排序
代码实现
/**
* 输出一维整型数组中的值最小的那个元素及其下标。
*/
public class question_09 {
public static void main(String args[]) {
int a[] = {
12, 24, 6, 37, 3, 22, 64 };
int min = 0;
for (int i = 1; i < a.length; i++) {
if (a[min] > a[i]) {
min = i;
}
}
System.out.println("a[" + min + "] = " + a[min]);
}
}
输出结果
扩展总结
本节练习了一维数组的操作，下一节练习二维数组。
10.各行元素之和——二维数组
题目描述
难度：简单
计算二维数组中各行元素之和并查找其值最大的那个行。
知识点
- 二维数组
- 双重循环
解题思路
1.二维数组
二维数组本质上是以数组作为数组元素的数组，即“数组的数组”。可以想像成一个方阵。
定义数组
int brr [] []=new int[][3]; //二维数组中行可以省略，至少写出列
添加元素
brr[0][0]=1; //下标同样从0开始，可以指定位置赋值，也可以整体赋值。
brr={
{
1,2,3},
{
5,6,7},
{
9,10,11}
};
循环遍历
//遍历行
for(int i=0;i<3;i++){
//遍历列
for(int j=0;j<3;j++){
System.out.println(brr[i][j]);
}
}
2.双重循环
类似上面的循环遍历。
在实际应用中，双重循环能解决大部分问题，但其时间复杂度为O(n^2)，尽量避免使用。
代码实现
/**
*计算二维数组中各行元素之和并查找其值最大的那个行。
*/
public class question_10 {
public static void main(String args[]) {
int myTable[][] = {
{
22, 34, 45, 11, 33, 5, 92},
{
17, 9, 27, 31, 46, 54, 88},
{
98, 81, 64, 62, 15, 14, 23},
{
54, 43, 55, 1, 22, 9, 33}
};
int sum, max, maxRow=0;
max = 0;
for (int row=0; row<4; row++) {
sum = 0;
for (int col=0; col<7; col++)
sum += myTable[row][col];
if (sum > max) {
max = sum;
maxRow = row;
}
}
System.out.println("Row: " + maxRow + " value: " + max);
}
}
输出结果
扩展总结
在实际开发中，我们更多使用的集合，关于集合的知识，可以看我这篇：大厂面试突击——集合篇。
11-100例正在来的路上。