java|《十万字Java入门练习100例》1-10例——纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行练习题|入门案例|jdk|数据类型

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。
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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
- 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
- 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
- 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

java|《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

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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

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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。

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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"); } }

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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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