PTA题目集1-3的总结与归纳
前言：
这是小猿童鞋第一次写博客，主要分析总结一下自己之前写的一些题目，总结经验和教训，分享出来，和大家一同共勉，祝同仁少走弯路，少采坑，写的不好的地方还望不吝赐教。
全文很长，耐心读完也许会有意想不到的收获哦。
目录：（java编写）
1.PTA题目集1__7-7（对多个整数进行排序）
2.PTA题目集1__7-8（判断三角形类型 ）
3.PTA题目集2__7-4（ 求下一天）
4.PTA题目集2__7-5（求前N天）
5.PTA题目集3__7-2（定义日期类）
6.PTA题目集3__7-3（ 一元多项式求导（类设计））
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1.7-7 对多个整数进行排序
题目要求：先从键盘输入一个整数n，n代表需要排序的整数数量，然后再从键盘输入n个整数，对这些数从小到大排序并输出。
输入格式：先从键盘输入一个整数n，之后回车 再从键盘输入n个整数，整数之间用一个或多个空格分隔
输出格式：按如下示例输出排序后的数据：The sorted numbers are:排序后的n个数，每个输出的整数之后有一个空格作为分隔符
输入样例：
输出样例：
分析：
该题主要核心即为数据的存入和排序方法，应该思考用什么存入用户输入的数据，当然我认为数组
就很适合存入，因为输入n值就为数组提供需要存储的空间，排序这里用的冒泡排序供参考
代码展示：
import java.util.Scanner; public class Main { public static void main(String[] args){ Scanner input=new Scanner(System.in); int n=input.nextInt(); int[] box=new int[n]; for (int i=0;i<box.length;i++){ int num =input.nextInt(); box[i]=num; } for (int i=0;i<box.length;i++){ for(int j=0;j< box.length-i-1;j++){ if(box[j]>box[j+1]){ int change=box[j+1]; box[j+1]=box[j]; box[j]=change; } } } System.out.print("The sorted numbers are:"); for(int i=0;i< box.length;i++){ System.out.print(box[i]+" "); } } }
这里需要注意的是两个for循环的嵌套来比较数的大小，假设输入n为5，则创建了一个大小为5的数组，利用for循环为数组赋值。5个数一共需要比较4次才能将最大的数沉到最后，然后是4个数比较3次...
用i表示循环的次数，j表示比较的次数，n表示需要比较的数的数量，则可以推出：
注意：数组下标从0开始，i=0表示比较第一次，以此类推。
第一次：N0 N1 ......N(n-1)共n个数，将最大数沉入底，此时i=0，j=n-1；
第二次：N0 N1 ......N(n-2)共n-1个数，将最大数沉入底，此时i=1，j=n-2;
第三次：N0 N1 ......N(n-3)共n-2个数，将最大数沉入底，此时i=2，j=n-3;
...................................................................................................................;
第n-1次：N0 N1共2个数，将最大数沉入底，此时i=n-2，j=1；
第n-2次：N0 共1个数，不动，此时i=n-1，j=0。
循环结束，可以找出规律，i与j的关系，j=n-i-1。
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2.7-8判断三角形类型
题目要求：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”。
输入样例1：
输出样例1：
输入样例2:
输出样例2：
输入样例3：
输出样例3：
分析：
该题需要用户输入三个数作为三角形的三条边，根据边长判断是否能构成三角形，如果可以构成三角形，需要判断三角形的形状并输出。
该题正确的思路即是解题的关键，需要多个if去判断，整体结构并不复杂，我们先来理一下该题的思路。
首先用户输入三个数，需要判断数据的合理性，不合法则输出Wrong Format，合法继续判断；
数据合法后，判断是否能构成三角形，不能构成三角形输出Not a triangle，能构成三角形则继续判断；
将一般三角形General triangle，等腰三角形Isosceles triangle，直角三角形Right-angled triangle并列判断；
如果为等腰三角形Isosceles triangle则需要进一步判断，等边三角形Equilateral triangle为特殊的等腰三角形，等腰直角三角形Isosceles right-angled triangle又比等腰三角形多了一个直角条件。
思路图如下：
代码展示：
import java.util.Scanner; public class Main{ public static void main(String[] args){ Scanner input=new Scanner(System.in); double a=input.nextDouble(); double b= input.nextDouble(); double c= input.nextDouble(); if((a>=1&&a<=200)&&(b>=1&&b<=200)&&(c<=200&&c>=1)){//数据条件 if(a+b>c&&a+c>b&&b+c>a&&a-b<c&&a-c<b&&b-c<a){//一般三角形条件 if(a==b||b==c||a==c){// if(a==b&&b==c&&a==c){ System.out.println("Equilateral triangle");//等边 } else if((a*a+b*b-c*c<0.00001)||(b*b+c*c-a*a<0.001)||(a*a+c*c-b*b<0.1)){ System.out.println("Isosceles right-angled triangle");//等腰直角 } else System.out.println("Isosceles triangle");//等腰 } else if((a*a+b*b==c*c)||(b*b+c*c==a*a)||(a*a+c*c==b*b)){ System.out.println("Right-angled triangle");//直角 } else System.out.println("General triangle");//一般三角形 } else System.out.println("Not a triangle");//不是三角形 } else System.out.println("Wrong Format");//非法输入 } }
此题的关键在于分析包含与被包含的关系，语法并不复杂，需要掌握if的嵌套使用。
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3.7-4求下一天
题目要求：
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。
Main类中必须含有如下方法，签名如下：
public static void main(String[] args)；//主方法 public static boolean isLeapYear(int year) ;//判断year是否为闰年，返回boolean类型 public static boolean checkInputValidity(int year,int month,int day);//判断输入日期是否合法，返回布尔值 public static void nextDate(int year,int month,int day) ; //求输入日期的下一天s
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
输入样例1：
输出样例1：
输入样例2：
输出样例2：
分析：
此题为时间推算题，看似简单只是将天数加一天罢了，做题前我也是这样想的，可是编译一次又一次的不通过，踩了不少的坑，实则不然，要考虑的因素还是有很多的。
首先我们得考虑输入的数据是否合法，敲重点！！！这里的合法可不仅仅是满足年份在规定范围[1820,2020] ，月份在[1,12],天数在[1,31]就完了，还要分析用户输入的月份是否有31天，
对于2月来说是否有29天，所以并不是如此简单的。
用户输入了年月日，我们需要判断用户输入的年份是否为闰年，闰年2月就有29天，平年28天。
其次判断用户输入的月份，月份分为大小月，众所周知，大月：1,3,5,7,8,10,12；
小月：4，6，9,11；2月的天数与闰年有关，所以我们需要把它拿出来单独讨论。
在2月，闰年的情况下，如果用户输入的为29日，那么下一天就是3月1日，月份加1，天数变为1；
在其他大月里，同理，天数为31，则下一天月数加一，天数变为1，小月也是如此。
在其他天数里，下一天存在在该月份里，就直接加一就行了，有一点要注意的是跨年，当用户输入的为12月31日时，年数也要加1，月数和天数变为1。
部分代码展示：
//判断输入数据是否有效 boolean checkInputValidity(int year,int month,int day){ if((year>=1900&&year<=2000)&&(month>=1&&month<=12)&&(day>=1&&day<=31)) return true; else return false; }
if (a.checkInputValidity(year,month,day)){ if(!a.isLeapYear(year)&&(a.getMonth()==2&& a.getDay()==29)) System.out.println("Wrong Format");
else {
a.getNextDate();
System.out.println("Next day is:" + a.getYear() + "-" + a.getMonth() + "-" + a.getDay());
}
}
else System.out.println("Wrong Format");
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4.7-5求前N天
题目要求:
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：
输出样例1：
输入样例2：
输出样例2：
分析：
该题与上一题有着很多的共同之处，数据合理的判断，判断闰年等，找准区别下手，该题也就很简单，基本结构也和上一题区别不大。
7-4与7-5的区别在于这时候需要用户输入n来计算出前几天或者后几天的日期。
踩坑心得：
First：7,8月份为连续的大月，8月份推算前几天的情况下，如果时间推算到了7月，日期需要从31天开始减；
Second：一月份往前推算，记得年要往前减1，此时月份要从12月份开始，天数从31开始减；
Third：往后推算主要注意跨年以及二月份的特殊性。
部分代码展示：
//加减日期 public static void datePlus(int year, int month, int day, int n) { boolean a = ifLeapYear(year); if (n >= -10 && n <= 10) { if (n >= -10 && n <= 0) {//n<0 if ((month == 1) || (month == 3) || (month == 5) || (month == 7) || (month == 8) || (month == 10)) { if (day + Math.abs(n) <= 31) { day = day - n; } else { month += 1; day = day - n - 31; } System.out.println(n + " days ago is:" + year + "-" + month + "-" + day); System.exit(0); } if (month == 12) { if (day - n <= 31) { day = day - n; } else { day = day - n - 31; month = 1; year += 1; } System.out.println(n + " days ago is:" + year + "-" + month + "-" + day); System.exit(0); } if ((month == 4) || (month == 6) || (month == 9) || (month == 11)) { if (day - n <= 30) { day = day - n; } else { day = day - n - 30; month += 1; } System.out.println(n + " days ago is:" + year + "-" + month + "-" + day); System.exit(0); } if (a) { if (month == 2) { if (day - n <= 29) { day = day - n; } else { day = day - n - 29; month += 1; } System.out.println(n + " days ago is:" + year + "-" + month + "-" + day); System.exit(0); } } else { if (month == 2) { if (day - n <= 28) { day = day - n; } else { day = day - n - 28; month += 1; } System.out.println(n + " days ago is:" + year + "-" + month + "-" + day); System.exit(0); } } }//n>0 else { if ((month == 12) || (month == 3) || (month == 5) || (month == 7) || (month == 8) || (month == 10)) { if (day - Math.abs(n) >= 1) { day = day - n; } else { month -= 1; day = day - n + 31; } System.out.println(n + " days ago is:" + year + "-" + month + "-" + day); System.exit(0); } if (month == 1) { if (day - n >= 1) { day = day - n; } else { day = day - n + 31; month = 12; year -= 1; } System.out.println(n + " days ago is:" + year + "-" + month + "-" + day); System.exit(0); } if ((month == 4) || (month == 6) || (month == 9) || (month == 11)) { if (day - n >= 1) { day = day - n; } else { day = day - n + 30; month -= 1; } System.out.println(n + " days ago is:" + year + "-" + month + "-" + day); System.exit(0); } if (a) { if (month == 2) { if (day - n >= 1) { day = day - n; } else { day = day - n + 31; month -= 1; } System.out.println(n + " days ago is:" + year + "-" + month + "-" + day); System.exit(0); } } else { if (month == 2) { if (day - n >= 1) { day = day - n; } else { day = day - n + 31; month -= 1; } System.out.println(n + " days ago is:" + year + "-" + month + "-" + day); System.exit(0); } } } } }
注意了哈（手动狗头），其中有瑕疵，需要各位同仁擦亮眼睛，此段经供参考，不足之处还望谅解，有见解的仁兄欢迎评论留言。
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5.7-2定义日期类
题目要求：
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。
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
输入样例1：
输出样例1：
输入样例2：
输出样例2:
分析：
该题与7-4求下一天没啥区别，要说有啥区别，我认为是分类明确，增加了Date类，需要类的方法调用，这里就不再过多的去分析题目了，具体分析请参考上面7-4。
直接上代码：
import java.util.*; public class Main { public static void main(String[] args){ Date a=new Date(); Scanner input=new Scanner(System.in); //System.out.println("请输入日期："); int year= input.nextInt(); a.setYear(year); int month= input.nextInt(); a.setMonth(month); int day= input.nextInt(); a.setDay(day); if (a.checkInputValidity(year,month,day)){ if(!a.isLeapYear(year)&&(a.getMonth()==2&& a.getDay()==29)) System.out.println("Date Format is Wrong"); else { a.getNextDate(); System.out.println("Next day is:" + a.getYear() + "-" + a.getMonth() + "-" + a.getDay()); } } else System.out.println("Date Format is Wrong"); } } class Date { private int year,month,day; int[] mon_maxnum=new int[]{0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; Date(){ int year,month,day; int[] mon_maxnum=new int[]{0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; } Date(int year,int month,int day){ this.year=year; this.month=month; this.day=day; } void setYear(int year){ this.year=year; } void setMonth(int month){ this.month=month; } void setDay(int day){ this.day=day; } //判断闰年 boolean isLeapYear(int year){ if(year%400==0||(year%4==0&&year%100!=0)) return true; else return false; } //判断输入数据是否有效 boolean checkInputValidity(int year,int month,int day){ if((year>=1900&&year<=2000)&&(month>=1&&month<=12)&&(day>=1&&day<=31)) return true; else return false; } void getNextDate(){ if (month==1||month==3||month==5||month==7||month==8||month==10) { if (++day <31) this.day = day++; else { this.month = ++month; this.day = 1; } } else if (month==4||month==6||month==9||month==11||month==8) { if (++day < 30) this.day = day++; else { this.month = ++month; this.day = 1; } } else if(month==12){ if(++day<=31) this.day=++day; else{ this.year=++year; this.month=1; this.day=1; } } if(isLeapYear(year)){ if(month==2){ if(++day<=29) this.day=++day; else{ this.month=++month; this.day=1; } } } else if(month==2){ if (++day<=28){ this.day=++day; } else { this.month=++month; this.day=1; } } } int getYear(){ return year; } int getMonth(){ return month; } int getDay(){ return day; } }
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6.7-3 一元多项式求导（类设计）
题目要求：
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。
https://images.ptausercontent.com/a6146210-4a98-4a95-9e7b-a5df3ee89ee4.pdf
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：
输出样例1：
输入样例2：
输出样例2：
分析：
该题就是一个数学题了，求导运算法则，利用代码解决求导难题，对于我来说，求导不难，就没有什么必要用java代码来实现这个功能了吧（狗头，俺不会，求大佬棒帮忙）
看到这里的我给您点个赞，全篇太长了，我都看不下去了，更何况宁呢，觉得我还不错的话，给个点赞和关注吧~蟹蟹，笔芯
总结：
java学习刚刚入门，小猿就心有余而力不足了，门还没入呢，就开始脱毛了，正巧省了不少money，hahaha。
路在长，走下去，总能到达，山再高，往上爬，总能登顶。
小猿一直在路上ing...
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