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🤔
02.键盘输入——三种方式
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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
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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; 1 boolean e = i > 6 & i++ > 7; 1 System.out.println(e); 1 System.out.println(i); 1 e = i > 6 && i++ > 7; 1 System.out.println(e); 1 System.out.println(i); 1 } }
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
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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
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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
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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
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题目描述
难度：简单
