蓝桥杯 java基础

1. A+B问题I

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题目描述

你的任务是计算a+b。

输入描述

输入包含一系列的a和b对，通过空格隔开。一对a和b占一行。

输出描述

对于输入的每对a和b，你需要依次输出a、b的和。

如对于输入中的第二对a和b，在输出中它们的和应该也在第二行。

输入示例

3 4
11 40

输出示例

7
51

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1. A+B问题I

前言

本节课你将学到的内容

• 变量定义
• 基本数据类型
• 面向对象
• 类的定义、属性和方法
• new关键字
• private和public
• static
• import关键字
• 输入：Scanner类的使用
• 输出语句
• while控制多次输入

类和面向对象

你有对象吗？没有，new一个啊。

都说Java是一门面向对象的语言, 而且是“万物皆对象”，那该怎么理解这句话呢？

这里的“对象”实际上是对现实世界中所存在的事物的一种抽象，举个例子，你在计算机世界中怎么表示“人”这个概念呢？

我们可以将之抽象为一个类Person, 并具有一些“属性”和“方法”。

• “属性”表示Person类所具有的特征，比如姓名、年龄、性别，通过这些特征，我们可以描述一个“人”的基本状态。
• “方法”表示Person类的行为和功能，比如吃饭、睡觉、行走，通过这些动作，我们可以描述一个“人”的动态行为。

比如下面的“伪代码”表示Person类的定义, 它包括姓名、性别、年龄和吃饭的方法。

Person {
    // 姓名、性别、年龄等属性
    name;
    gender;
    age;
      // 吃饭的方法
      eat() {
    }
    // 行走的方法
    walk() {
    
    }
}

这样在计算机世界，一个“人”的概念就建立起来了，但这里的Person类只是个“模具”，空有概念，而无法表示具体的某一个人，只有创造一个类的实例（也就是我们说的对象），比如"张三，18， 男", "李明、20，男"，才能真正的使用，而创建Person实例需要使用new关键字。

// new Person()创建一个实例
// 将这个实例起名为xiaoming
// Person xiaoming表示这是一个Person的实例，xiaoming属于Person这种类型
Person xiaoming = new Person();

现在你是不是能对面向对象有一些初步的理解了呢？

简而言之，“类”是现实世界中的实体在计算机世界中的抽象概念，类可以看作是对象的模板，它定义了对象的结构和行为方式，而对象是“类”的实现。

程序基本结构

在了解了Java类和对象的基本概念之后，我们开始尝试编写一些简单的java代码，如果你之前没有接触过java，甚至是没有接触过编程语言，可能很难去理解为什么要这样写，但是没关系，编程最开始往往是从“死记硬背”开始的，我们暂时只需要知道这是java程序必须有的结构就可以，后面我们会进行详细的解释，从而帮助你更好的理解它。

我们一般使用代码编辑器来书写代码，书写时，我们会创建一个.java文件，比如Main.java, 而在任何一个Java程序中，都必须包括下面的基本结构：

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

一共有两行代码，我们一行一行的解释

// 使用class关键字定义一个public(公开)类，类的名称是Main
public class Main {
  
}

之前我们提到了，我们创建了一个Main.java文件，在这个文件中，必须存在一个与该文件同名的类，类要使用class这个关键字里定义，Main是类的名称， 类的名称通常以大写字母开头， public表示这个类是公开的，这意味着你可以在任何其他类中访问。

此外类中还必须包括一个方法main, Java程序总是从main方法开始执行，表示这是Java程序的入口, 下面的代码是main方法的固定写法。

public static void main(String[] args) {

}

• public是一个访问修饰符， 除了可以修饰class外，也可以修饰方法，表示该方法是公开的，对于main来说，它必须是public的。

• 关键字static是另一个修饰符，它表示静态方法，后面我们会讲解方法的类型，目前，我们只需要知道，Java入口程序规定的方法必须是静态方法。

• void 表示该方法不返回任何值。

• main是方法的名称，作为程序的入口点，而且入口的名称方法名必须为main

• String[] args：这是 main 方法的参数。

方法的组成

我们提到了一个类中会包含属性和方法，也通过程序基本结构这两行代码知道了main方法的写法，那方法的通用写法是怎样的呢？

实际上一个方法主要包含四个部分：

• 返回类型
• 方法名
• 形参列表
• 方法体

ReturnType methodName(/* 参数列表 */) {
  // 方法体
}

1. 返回类型ReturnType

定义一个方法时，我们首先要在方法名之前放置一个关键字表示该方法的返回类型，这个关键字代表的含义是方法执行完毕会返回什么类型的值。main 方法通常不返回结果，所以用void来修饰，因为它的主要目的是启动程序，而不是返回值。

1. 函数名methodType

一个类可以有很多个方法(比如人的吃饭、睡觉)，每个方法有不同的作用，为了区分这些方法，我们要给不同的方法起不同的方法名称，而且方法命名是有规范的，而这里由于是主方法，所以方法的名称为main，且不可更改。

1. 形参列表

方法名之后的括号内填充的就是形参列表，它定义了方法在被调用时传递给方法的信息，参数可以有多个，不同参数之间用逗号分隔。String[] args是 main 方法的参数，它表示的含义是一个字符串数组。（这里也是固定写法）

1. 方法体

从左花括号{开始, 到右括号}结束，这一部分就是方法体，方法体中可以有很多行代码，方法体中代码的执行产生不同的结果。

经过了上面的解释之后，你或许对方法有了一些理解，也或许没有，但没关系，我们可以把方法想象成一个具有很多功能的盒子，这个盒子具有洗衣机、榨汁机的功能，方法的返回类型就代表盒子的种类，A类型就代表这是一个洗衣机，返回的结果是衣服，B类型代表这是一个榨汁机，返回的结果是果汁，方法是你给这个盒子起的昵称，它可以按照规则去定义，只不过如果是main方法，它的名称就不可更改了，方法的形参列表就是我们往盒子扔进去的东西，我们可以把衣服或者水果放进去，而方法体是我们放进去的东西要经历的处理过程，经过方法的处理之后，返回的内容就是我们想要的结果。

让我们再重新认识一下刚才写的代码吧：

// public 和 static 是修饰符，分别表示公开方法和静态方法
// void 表示方法的返回类型为空
// main是方法的名称，不可更改
// String[] args表示方法的参数
public static void main(String[] args) {

}

输入输出

现在我们开始尝试正式进入本题了，题目要求我们输入一系列的 a 和 b, 并计算 a 和 b 的和，计算和很简单，只需要将a + b即可，但我们首先要解决的问题实际上是如何从键盘上读取我们输入的数。

幸运的是，Java已经帮助我们提供了一些操作，帮助我们进行输入和输出操作。

在Java中，你可以使用标准输入（System.in）进行输入操作，使用标准输出（System.out）来进行输出操作，此外还需要使用到 Scanner 类（Java标准库中的一个类）。

• System.in 是一个标准的输入流，它允许你从控制台（键盘）获取用户输入的数据。
• Scanner 是 Java 中的一个类，它位于 java.util 包中，它提供了一种简便的方式来处理输入数据。

它的使用代码是这样的：

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        
        sc.close(); // 关闭Scanner对象
    }
}

在使用Scanner时，需要从Java的工具库util中引入，引入操作需要使用到import关键字

// 引入Scanner
import java.util.Scanner;

在之前，我们讲述了类和对象，想要将类实例化（也就是创造一个对象实例），需要使用new关键字, 实例化的时候，我们需要用一个“名称”（变量）来代表这个对象，比如创造Person实例时的“张三、李四”就是这个对象的名字，名称前面要加上类名，表示变量是这种类型。

// new Scanner(Symtem.in)创建了一个 Scanner 对象
// 给对象起了个名称sc, sc前面的Scanner表示sc是Scaner
Scanner sc = new Scanner(System.in);

变量

我们已经知道了可以使用标准输入（System.in）进行输入操作，可是我们还有一个问题需要解决，那就是：系统怎么认识和标识我们输入的数字呢？比如说，我们想要输入两个数字100、100，系统如果使用100来标识100，那另外一个100应该怎么标识呢？

所以我们就需要在系统内部使用某样东西来指代和标识输入的内容，比如x = 100; y = 100, 这里的x, y

在数学中被称为变量，在编程中也被称为变量，用来指代内容。

不过在数学中有整数、小数之分，那计算机在存储的时候也应该知道我们输入的x是一个什么类型的数字，这里我们输入的是整数，也就是前面使用的int类型。

所以我们首先需要定义两个变量a,b代码这么写：

int a; // 定义一个变量，名称为a, 用于接收一个整数
int b; // 定义一个变量，名称为b, 用于接收一个整数

为了简略，我们可以将代码写在一行，然后将类型略去，变量中间用逗号分隔。

int a, b;

在定义变量的时候，也可以给他一个初始值，如果不写初始化值的话，系统会帮助我们设置一个默认值0。

int a = 1; // 定义一个整数类型变量，并赋予初始值1

程序编写

现在我们就可以使用一个变量来保存使用Scanner读取的数字了，Scanner使用nextInt()方法读取并返回下一个整数，我们使用该方法读取两个整数，并存放在变量a和变量b中。

int a = sc.nextInt(); // 读取下一个整数，并将之赋值给变量a
int b = sc.nextInt(); // 读取下一个整数，并将之赋值给变量b

读取完两个整数的输入之后，我们需要计算a + b的值并将其输出, 输出语句如下

System.out.println(a+b); // System.out.println()用于将括号内的内容输出到屏幕上。

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
          int a = sc.nextInt();
        int b = sc.nextInt();
        System.out.println(a+b);
        sc.close(); 
    }
}

但是上面的代码只能满足一次输入输出，也就是说只能输入输入一组a和b, 但是题目要求输入包含一系列的a和b,难道有一千组数据，我们需要书写一千行上面的代码嘛，更糟糕的是，我们并不知道一系列数据到底是多少组数据？

这个时候，我们可以使用“循环结构”while, while循环表示只要给定的条件是真的，就反复执行这一段代码，直到条件变假为止。

下节课中，我们会对while进行详细的解释，这里只需要明白代码的基本意思即可。

while(条件) {
  // 循环代码块
}

在每次循环中，会判断条件的真假。如果条件为真，循环体内的代码块会被执行。然后，循环会再次检查条件，并根据条件的真假决定是否继续执行循环体。

while循环可以这样理解，假设条件为“我还没有学会Java”， 只要这个条件还是真的（判断条件的真假），我就会每天坚持努力学习（循环体），如果我已经学会了Java, 我才会停止学习（退出这个循环）。

所以下面的代码就表示持续输入a 和 b，直到判断没有下一个输入时才会结束。

// 只要输入中还有下一个整数，就会继续执行循环内部的代码
while(sc.hasNextInt()) {
  int a = sc.nextInt();
  int b = sc.nextInt();
  System.out.println(a+b);
}

那么完整代码如下：

// 引入Scanner
import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
      // 创造一个Scanner对象
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
      // 判断是否还有下一个数据
          while(sc.hasNextInt()) {
          // 读取两个整数并将它们存储在变量 a和 b中
              int a = sc.nextInt();
            int b = sc.nextInt();
          // 输出a和b的值
            System.out.println(a+b);
          }
        sc.close(); // 关闭Scanner对象
    }
}

延伸

除了int类型之外，Java语言还有一些其他的数据类型用于存储整数、浮点数、字符和布尔值这些原始数据，而这些基本数据类型就是构建一个对象的基础。

整数类型（Integer Types）：

• byte：在计算机存储中占用1个 字节，表示的范围 -128 到 127。
• short：在计算机存储中中占用2个字节，范围 -32,768 到 32,767。
• int：4 字节，范围约为 -231到231-1。
• long：8 字节，范围约为-263到263-1。

byte score = 98;
short age = 130;
int count = 100000;
long gdp = 10000000000L;

浮点数类型：用于表示包含小数部分的数字

• float：单精度浮点数，占用4个字节，通常用于存储较小的浮点数。
• double：双精度浮点数，占用8个字节，通常用于存储较大或更精确的浮点数。

float floatValue = 3.14159f; // 使用 'f' 后缀表示 float
double price = 2.99; // 默认是double类型

字符类型char: 用于存储一个字符(用单引号括起来表示)，比如字符'A'以及字符'1'。

char grade = 'A';
char ch2 = '1';

布尔类型（Boolean Type)

• boolean：表示布尔值，只有两个取值：true (真)和 false（假)

boolean flag = true;

因为有不同的数据类型，在实际应用中，你可以根据需要使用不同的 Scanner 方法来读取不同类型的数据。

• next()：读取下一个字符串。
• nextInt()：读取下一个整数。
• nextDouble()：读取下一个双精度浮点数。
• nextLine()：读取下一行文本。
• hasNext()：判断是否还有下一个输入项。如果有，返回 true；否则返回 false。
• hasNextInt()：判断是否还有下一个整数输入项。
• hasNextDouble()：检查是否还有下一个双精度浮点数输入项。

对于这些方法，目前大家只需要留有一个印象即可，我们后面会通过练习接触到这些方法。

访问修饰符

在程序基本结构中，我们介绍了用public来修饰类, 这里的public是一个访问修饰符，可以用来修饰类、属性或者方法，表示被修饰的成员对于其他所有类都是可见的。

public class A {
  public int age;
}

public class B {
  // 可以在B类中直接使用age
}

除了public外，还有private修饰符和一些其他的修饰符，private表示被修饰的成员只能在包含它的类中被访问, 其他类无法访问类中的 private 成员。这通常用于隐藏类的内部细节。

public class A {
  private int age;
}
public class B {
  // 无法在 B 类中直接使用age
}

访问修饰符的使用取决于设计目标和需求。通常，应该尽量将成员定义为 private，以实现数据隐藏和封装，只在需要时提供公共接口。

总结

本节课，我们知悉了类和对象的基本概念，并通过a和b的多组输入了解了java的基础结构、变量、输入输出、while循环等基础语法。

java代码实现：

import java.util.Scanner;
public class Main{
    public static void main(String[] args){
        
        Scanner sc=new Scanner(System.in);
        while(sc.hasNextInt()){
            int a=sc.nextInt();
            int b=sc.nextInt();
            int sum=(a+b);
            System.out.println(sum);
        }
    }
}