第一次博客作业
第一次博客作业
前言：第一次写博客心里有点小紧张，很多东西不太懂，排版问题还望多多见谅。这学期才接触Java，所以对一些题目的掌握不是很快，不过我感觉第一次作业的知识点和大一接触的c语言有很大程度上是类似的，而第二次作业难点在于作业的复杂程度，第三次作业是关于构建类的，第三题也是最难的一题，关于这题我也没有拿到满分。
设计与分析：
题目集一：
7-8 判断三角形类型
输入三角形三条边，判断该三角形为什么类型的三角形。
输入格式:
在一行中输入三角形的三条边的值（实型数），可以用一个或多个空格或回车分隔，其中三条边的取值范围均为[1,200]。
输出格式:
（1）如果输入数据非法，则输出“Wrong Format”；
（2）如果输入数据合法，但三条边不能构成三角形，则输出“Not a triangle”；
（3）如果输入数据合法且能够成等边三角形，则输出“Equilateral triangle”；
（4）如果输入数据合法且能够成等腰直角三角形，则输出“Isosceles right-angled triangle”；
（5）如果输入数据合法且能够成等腰三角形，则输出“Isosceles triangle”；
（6）如果输入数据合法且能够成直角三角形，则输出“Right-angled triangle”；
（7）如果输入数据合法且能够成一般三角形，则输出“General triangle”。
7-8 代码：
import java.util.Scanner;
import java.util.Arrays;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// TODO 自动生成的方法存根
Scanner in = new Scanner(System.in);
double a[] = new double[3];
int i;
for(i = 0; i < 3; i++){
a[i] = in.nextDouble();
}
Arrays.sort(a);
for(i = 0; i < 3; i++){
if(a[i] < 1 || a[i] > 200){
System.out.println("Wrong Format");
return;
}
}
if(a[0] + a[1] > a[2])
{
if(a[0] == a[1] && a[1] == a[2])
{
System.out.println("Equilateral triangle");
}
else if(a[0] == a[1] && a[0] * a[0] + a[1] * a[1] - a[2] * a[2] < 0.000001)
System.out.println("Isosceles right-angled triangle");
else if(a[2] == a[1] || a[2] == a[0] || a[0] == a[1])
System.out.println("Isosceles triangle");
else if(a[0] * a[0] + a[1] * a[1] - a[2] * a[2] < 0.000001)
System.out.println("Right-angled triangle");
else{
System.out.println("General triangle");
}
}
else
System.out.println("Not a triangle");
}
}
类图分析：
文字分析：这道题目一共七种情况，可以用if-else嵌套来做，我们第一步要先判断输入的数据是否合法，题目中已经给出了三条边的取值范围，那么我们得判断输入三条边是否在指定的区间，不在的话就要输出“Wrong Format”，除此之外我们还要判断三条边是否能构成三角形，利用三角形两边之和大于第三边这条定理来进行判断。
第二步我们还要判断三角形类型，可以利用勾股定理与对三角形的定义来判断，大体上来看跟C语言方面的知识没有太大的区别。
题目集二：
7-4 求下一天
输入年月日的值（均为整型数），输出该日期的下一天。 其中：年份的合法取值范围为[1820,2020] ，月份合法取值范围为[1,12] ,日期合法取值范围为[1,31] 。 注意：不允许使用Java中和日期相关的类和方法。
要求：Main类中必须含有如下方法，签名如下：
输入格式:
在一行内输入年月日的值，均为整型数，可以用一到多个空格或回车分隔。
输出格式:
当输入数据非法及输入日期不存在时，输出“Wrong Format”；
当输入日期合法，输出下一天，格式如下：Next date is:年-月-日
7-4 代码：
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static boolean isLeapYear(int year)
{
boolean isLeapYear = (year % 4 == 0&&year % 100 != 0)||year % 400 == 0;
return isLeapYear;
}
public static boolean checkInputValidity(int year,int month,int day)
{
int a = 0;
int []mon1 = new int[] {0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
int []mon2 = new int[] {0,31,29,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
if(year >= 1820&&year <= 2020)
{
if(month >= 1&&month <=12)
{
if(isLeapYear(year))
{
if(day <= mon2[month]&&day >= 1)
a = 1;
}
else
{
if(day <= mon1[month]&&day >= 1)
a = 1;
}
}
}
boolean s = a == 1;
return s;
}
public static void nextDate(int year,int month,int day)
{
int i = 0;
int[] a = new int [] {0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
if(year % 4 == 0&&year % 100 != 0||year % 400 == 0)
{
a[2] = 29;
}
if(checkInputValidity( year, month, day))
{
if(month == 12)
{
if(day == a[month])
{
day = 1;
year = year + 1;
month = 1;
}
else
day = day + 1;
}
else if(day == a[month])
{
day = 1;
month = month + 1;
}
else
day = day + 1;
System.out.println("Next date is:"+year+"-"+month+"-"+day);
}
else
System.out.println("Wrong Format");
}
public static void main(String[] args) {
// TODO 自动生成的方法存根
Scanner input = new Scanner(System.in);
int year = input.nextInt();
int month = input.nextInt();
int day = input.nextInt();
nextDate( year, month, day);
}
}
类图分析：
文字分析：这道题涉及到了Java的方法，好在题目开始已经给出了大概的框架，我们只需要跟着题目给出的框架构建方法就好了，前面两个判断是否是闰年以及判断合法的方法比较简单，我认为比较困难的是第三个方法，需要调用之前的两个方法并且输出下一天，这个方法的复杂度是比较高的，需要对各种情况都考虑到，花了我很多时间。
7-5 求前N天 (30 分)
输入年月日的值（均为整型数），同时输入一个取值范围在[-10,10] 之间的整型数n，输出该日期的前n天（当n > 0时）、该日期的后n天（当n<0时）。
其中年份取值范围为 [1820,2020] ,月份取值范围为[1,12] ,日期取值范围为[1,31] 。
注意：不允许使用Java中任何与日期有关的类或方法。
输入格式:
在一行中输入年月日的值以及n的值，可以用一个或多个空格或回车分隔。
输出格式:
当输入的年、月、日以及n的值非法时，输出“Wrong Format”；
当输入数据合法时，输出“n days ago is:年-月-日”
输入样例1:
在这里给出一组输入。例如：
2018 6 19 8
输出样例1:
在这里给出相应的输出。例如：
8 days ago is:2018-6-11
输入样例2:
在这里给出一组输入。例如：
2018 6 19 -8
输出样例2:
在这里给出相应的输出。例如：
-8 days ago is:2018-6-27
代码如下：
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static boolean isLeapYear(int year)
{
boolean isLeapYear = (year % 4 == 0&&year % 100 != 0)||year % 400 == 0;
return isLeapYear;
}
public static boolean checkInputValidity(int year,int month,int day,int n)
{
int a = 0;
int []mon1 = new int[] {0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
int []mon2 = new int[] {0,31,29,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
if(year >= 1820&&year <= 2020&&n <= 10&&n >=-10 )
{
if(month >= 1&&month <=12)
{
if(isLeapYear(year))
{
if(day <= mon2[month]&&day >= 1)
a = 1;
}
else
{
if(day <= mon1[month]&&day >= 1)
a = 1;
}
}
}
boolean s = a == 1;
return s;
}
public static void nextDate(int year,int month,int day,int n)
{
//int i = 0;
int[] a = new int [] {0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
if(year % 4 == 0&&year % 100 != 0||year % 400 == 0)
{
a[2] = 29;
}
if(checkInputValidity( year, month, day,n))
{
day -= n;
if(n > 0)
{
if(day <= 0)
{
month--;
if(month == 0)
{
month += 12;
year --;
if(year % 4 == 0&&year % 100 != 0||year % 400 == 0)
{
a[2] = 29;
}
else
a[2] = 28;
}
day += a[month];
}
}
else if(n < 0)
{
if(year % 4 == 0&&year % 100 != 0||year % 400 == 0)
{
a[2] = 29;
}
else
a[2] = 28;
if(day > a[month])
{
day -= a[month];
month++;
if(month > 12)
{
month -= 12;
year ++;
}
}
}
System.out.println(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+day);
}
else
System.out.println("Wrong Format");
}
public static void main(String[] args) {
// TODO 自动生成的方法存根
Scanner input = new Scanner(System.in);
int year = input.nextInt();
int month = input.nextInt();
int day = input.nextInt();
int n = input.nextInt();
nextDate( year, month, day,n);
}
}
类图分析：
文字分析：
这道题本来是比较复杂的，但已经有了之前那道题的基础，所以我直接在上一题的基础代码上进行了修改，就是增添了判断前几天与后几天的循环，在判断的时候需要注意不能把条件初始化忘了，我一开始就是忘了初始化日期，导致一直报错。
题目集三：
7-2 定义日期类 (28 分)
定义一个类Date，包含三个私有属性年（year）、月（month）、日（day），均为整型数，其中：年份的合法取值范围为[1900,2000] ，月份合法取值范围为[1,12] ,日期合法取值范围为[1,31] 。 注意：不允许使用Java中和日期相关的类和方法，否则按0分处理。
要求：Date类结构如下图所示：
输入格式:
在一行内输入年月日的值，均为整型数，可以用一到多个空格或回车分隔。
输出格式:
当输入数据非法及输入日期不存在时，输出“Date Format is Wrong”；
当输入日期合法，输出下一天，格式如下：Next day is:年-月-日
代码：
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// TODO 自动生成的方法存根
Scanner input = new Scanner(System.in);
int year = input.nextInt();
int month = input.nextInt();
int day = input.nextInt();
Date date = new Date(year,month,day);
if(date.checkinoutValidity())
{
date.getNextDate();
//System.out.println("Next day is:"+date.getYear()+"-"+date.getMonth()+"-"+date.getDay());
System.out.printf("Next day is:%d-"+"%d-"+"%.0f\n",date.getYear(),date.getMonth(),date.getDay());
}
}
}
class Date{
private int year;
private int month;
private int day;
private int panduan;
int[] month2=new int[]{0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
int[] month1=new int[]{0,31,29,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
public static boolean isLeapYear(int year){
if((year%4==0&&year%100!=0)||year%400==0) {
return true;
}
else
return false;
}
public boolean checkinoutValidity() {
if(month>0&&month<=12){
if(isLeapYear(year))
{
if(day<=month1[month]&&day>0)
panduan=1;
}
else
{
if(day<=month2[month]&&day>0)
panduan=1;
}
}
if(year<1900||year>2000||month<1||month>12||day<1||day>31||panduan==0)
{
System.out.println("Date Format is Wrong");
return false;
}
return true;
}
public Date(int a ,int b,int c)
{
this.year = a;
this.month = b;
this.day = c;
}
public int getYear()
{
return year;
}
public void setYear(int year) {
this.year = year;
}
public int getMonth() {
return month;
}
public void setMonth(int month) {
this.month = month;
}
public double getDay() {
return day;
}
public void setDay(int day) {
this.day = day;
}
public void getNextDate() {
this.day+=1;
if(isLeapYear(this.year)==true ) {
if(day>month1[month]) {
this.day=this.day-month1[month];
this.month+=1;
if(this.month>12) {
this.month -=12;
this.year+=1;
}
}
}
else {
if(day>month2[month]) {
this.day=this.day-month2[month];
this.month+=1;
if(this.month>12) {
this.month -=12;
this.year+=1;
}
}
}
}
}
类图分析：
文字分析：
这道题主要考察类的构建，其中许多方法可以根据题目集二中构建的来完成，我把关于创建对象的操作放进了类里面，这样会让我的代码看起来没有那么乱，提高了代码的整洁度。
7-3 一元多项式求导（类设计） (50 分)
编写程序性，实现对简单多项式的导函数进行求解。详见作业指导书。
输入格式:
在一行内输入一个待计算导函数的表达式，以回车符结束。
输出格式:
如果输入表达式不符合上述表达式基本规则，则输出“Wrong Format”。
如果输入合法，则在一行内正常输出该表达式的导函数，注意以下几点： 结果不需要排序，也不需要化简；
当某一项为“0”时，则该项不需要显示，但如果整个导函数结果为“0”时，则显示为“0”；
当输出结果第一项系数符号为“+”时，不输出“+”；
当指数符号为“+”时，不输出“+”；
当指数值为“0”时，则不需要输出“x^0”，只需要输出其系数即可。
输出格式见输入输出示例。
输入样例1:
在这里给出一组输入。例如：
-2* x^-2+ 5*x^12-4*x+ 12
输出样例1:
在这里给出相应的输出。例如：
4*x^-3+60*x^11-4
输入样例2:
在这里给出一组输入。例如：
2*x^6-0*x^7+5
输出样例2:
在这里给出相应的输出。例如：
Wrong Format
代码如下：
//package pta3;
import java.util.*;
import java.util.regex.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
String regex = "^(([-+]([1-9][0-9]*)(\\*x(\\^[+-]?([1-9][0-9]*))?))|(([1-9][0-9]*)\\*(x(\\^[+-]?([1-9][0-9]*))?))|([-+](x(\\^[+-]?([1-9][0-9]*))?))|([-+]([1-9][0-9]*))|(([1-9][0-9]*))|((x(\\^[+-]?([1-9][0-9]*))?)))+$";
String regex2 = "-?([1-9][0-9]*)\\*x(\\^[+-]?([1-9][0-9]*))?";
String regex1 = "(\\*x\\^)|(\\*x)";
String regex3 = "-?[1-9][0-9]*";
Scanner in = new Scanner(System.in);
String s = in.nextLine();
s =s.replace(" ","");
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
if(s.matches(regex3))
{
System.out.print(0);
}
if(s.matches(regex))
{
Pattern pattern = Pattern.compile(regex2);
Matcher matcher = pattern.matcher(s);
while(matcher.find())
{
list.add(matcher.group());
}
int sum = 0;
int x = 0,y = 0,i = 0;
while(i < list.size())
{
if(i == 1)
{
String[] stt= list.get(i).split(regex1);
if(stt.length != 1)
{
x = Integer.parseInt(stt[0]);
y = Integer.parseInt(stt[1]);
x *= y;
y --;
if(y == 1)
{
System.out.print("+" + x + "*x");
}else
{
System.out.print("+" + x + "*x^" +y);
}
}
else
{
sum += Integer.parseInt(stt[0]);
}
}else
{
String[] stt= list.get(i).split(regex1);
if(stt.length != 1)
{
x = Integer.parseInt(stt[0]);
y = Integer.parseInt(stt[1]);
x *= y;
y --;
if(y == 1)
{
System.out.print(x + "*x^" + y);
}else
{
System.out.print(x + "*x^" +y);
}
}
else
{
sum += Integer.parseInt(stt[0]);
}
}
if(sum < 0)
{
System.out.print(sum);
}
else if(sum > 0)
{
System.out.print(sum);
}
i++;
}
}else
{
System.out.print("Wrong Format");
}
}
}
类图分析：
文字分析：这道题我有几个测试点没有过去，这道题需要我们利用java.util.regex中的类来进行匹配，再用Deri类中的divide（）方法分割出每一项，还要保留符号。在根据不同的格式来进行求导运算，最重要的就是要灵活运用正则表达式。由于对正则表达式的掌握不深，所以我这道题没有完全实现题目要求。
踩坑心得
在题目集一的7-8中对于直角三角形的判定不能完全使用勾股定理判定，我百度发现Java中会产生一定误差，所以需要用两边平方和减去第三边平方的差来进行判定，
总结
通过这三次题目集的练习，让我快速的了解了Java的语法，以及Java中各种类的功能的强大，对于面向对象这个概念也有了一种比较直观的认识，让我对之后的学习有了一定的信心，在今后的学习中我也一定会加倍努力的。
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