OO第一阶段实验报告
一、 前言
- 1. 知识点
（1）输入与输出
输入：1.使用Scanner类：
(1)使用java.util包。 import java.util.*;
(2)构造Scanner类对象，它附属于标准输入流System.in。 Scanner s = new Scanner(System.in);
(3)常用的next()方法系列： nextInt():输入整数 nextLine():输入字符串 nextDouble():输入双精度数 next():输入字符串(以空格作为分隔符)。
输出：Java中的输出语句有以下四种：
System.out.println(1111);//换行打印
System.out.print(1111);//不换行打印
System.out.write(2222);//字节输出
System.out.printf("%+8.3f\n", 3.14);//按格式输出
System.out.println();是最常用的输出语句，它会把括号里的内容转换成字符串输出到输出窗口(控制台)，并且换行，当输出的是一个基本数据类型时，会自动转换成字符串，如果输出的是一个对象，会自动调用对象的toString();方法，将返回值输出到控制台
System.out.print(); 与第一个很相似，区别就是上一个输出后会换行，而这个命令输出后并不换行。
System.out.printf(); 这个方法延续了C语言的输出方式，通过格式化文本和参数列表输出。
（2）选择
If语句：if语句也称为单分支if语句，表达格式是：
if（boolean）{
具体表达式;
};
If…else…语句：if…else…也称为双分支if-else语句。表达格式是：
if（boolean）{
具体表达式1;
}else{
具体表达式2;
};
多分支if…else…语句：if语句可以在另外一个if语句中，形成嵌套的if语句，所以也被称为嵌套if语句或多分支if-else语句。表达格式是：
if(boolean条件1){
具体表达式1;
if(boolean条件2){
具体表达式2;
}else{
具体表达式3;
}
}else{
具体表达式4;
}
Switch…case…语句：switch语句基于变量或者表达式的值来执行语句。表达格式是：
switch(参数){
case 选项1:
执行语句1;
break;
case 选项2:
执行语句2;
break;
…
default:
执行语句n+1;
break;
}
switch语句遵从下述规则:
①switch表达式必须能计算出一个char、byte、 short、 int 或者String型值。
②当switch表达式的值与case语可的值相匹配时，执行从该case开始的语可，直到遇到一个break语句或到达该switch语句的结束。
③默认情况(default)是可选的，当没有一个给出的case与switch表达式匹配时，用来执行该操作。
④ 关键字break是可选的。break语句会立即终止switch语句。
（3）字符和字符串
字符类型：字符类型 char 是基本数据类型，它是 character 的缩写。一个 char 保存一个 Unicode 字符。
字符串类型：和char类型不同，字符串类型 String 是引用类型，我们用双引号 “…” 表示字符串。一个字符串可以存储0个到任意个字符。Java的编译器对字符串做了特殊照顾，可以使用 + 连接任意字符串和其他数据类型
（4）循环
1、while循环语句
1、语法：
①初始化
while（②循环条件）{
③循环体；
④累加器；
}
2、执行流程：
①加载初始化变量，执行一次
②根据循环条件进行判断如果判断结果为true，执行循环体，执行累加器，再回来执行循环条件判断，以此类推，直到循环条件判断为false，结束循环。
//1.创建初始化变量
Int num=1;
//2,循环条件
While(num<=10){
//循环体;
Syso(抄课文);
//每抄完一次，次数加一
num++;
}
2、do while语句
1、语法
①初始化变量
do{
②循环体;
③累加器;
}while(③循环条件);
2、执行顺序
①初始化变量
②执行do中的循环体和累加器，执行完成以后执行判断条件，如果为ture继续执行do……直到循环条件为false结束循环。
3、while和do while的区别
1、while：先判断后执行
2、do while：先执行后判断，至少会执行一次循环体。
4、for循环语句
for循环是我们使用最多的一种，为我们专门提供了一个位置存放三个表达式：
初始化表达式、循环条件表达式、累加器
1、for循环语法
for（初始表达式;条件表达式;迭代表达式）{
循环体；
}
2、执行流程
①执行初始化表达式
②执行条件表达式，如果满足为ture执行循环体执行累加器再执行条件表达式，以此类推，直到条件不满足结束循环。
5、while和for的适用范围
while：循环次数不固定的场合
for：循环次数固定的场合
6、break语句：一旦执行，整个循环立即结束
continue：跳过当次循环，继续执行下一次
（5）函数
函数格式：修饰符 返回值类型 函数名 （ [ 参数类型1 参数名1,参数类型2 参数名2.... ] ）{
// [ ] 里面表示可选项，即参数不是必须的
执行语句...
return 返回值； //返回值的类型必须与返回值类型一致
}
说明:
修饰符：可以是访问修饰符，也可以说是函数修饰符（abstract、final、 static、synchronized），还可以是两者的组合。
返回值类型：用于限定函数返回值的数据类型。
参数类型：用于限定调用函数时传递的数据类型。
参数名：是一个变量，用来接收调用方法时传递的数据。
return：用来接收方法以及返回函数指定类型的值。
返回值：这个值会返回给函数的调用者。
(6)数组
定义数组：
int[] n = new int[4];//使用方括号，使用圆括号会报错
接下来可以将控制台取得的输入输入数组里面，需要调用Scanner对象的nextInt()方法：
for(int i=0;i<4;i++) {
n[i] = scanner.nextInt();
}
scanner.close();//结束输入的时候不要忘了关闭输入流,调用Scanner对象的close方法即可
最后将输入的数组打印出来，需要调用Arrays.toString(“parameter”)方法，参数为数组声明的名称，不用带[]:
System.out.println("You input is:" + Arrays.toString(n));
//需要导入java.util.Arrays;
(7)对象和类
类与对象的基本概念
类与对象时整个面向对象中最基础的组成单元。
类：是抽象的概念集合，表示的是一个共性的产物，类之中定义的是属性和行为（方法）；
对象：对象是一种个性的表示，表示一个独立的个体，每个对象拥有自己独立的属性，依靠属性来区分不同对象。
可以一句话来总结出类和对象的区别：类是对象的模板，对象是类的实例。类只有通过对象才可以使用，而在开发之中应该先产生类，之后再产生对象。类不能直接使用，对象是可以直接使用的。
三、类与对象的定义和使用
在Java中定义类，使用关键字class完成。语法如下：
class 类名称 {
属性 (变量) ;
行为 (方法) ;
}
范例：定义一个Person类
class Person { // 类名称首字母大写
String name ;
int age ;
public void tell() { // 没有static
System.out.println("姓名：" + name + "，年龄：" + age) ;
}
}
类定义完成之后，肯定无法直接使用。如果要使用，必须依靠对象，那么由于类属于引用数据类型，所以对象的产生格式（两种格式）如下：
（1）格式一：声明并实例化对象
类名称 对象名称 = new 类名称 () ;
（2）格式二：先声明对象，然后实例化对象：
类名称 对象名称 = null ;
对象名称 = new 类名称 () ;
引用数据类型与基本数据类型最大的不同在于：引用数据类型需要内存的分配和使用。所以，关键字new的主要功能就是分配内存空间，也就是说，只要使用引用数据类型，就要使用关键字new来分配内存空间。
当一个实例化对象产生之后，可以按照如下的方式进行类的操作：
对象.属性：表示调用类之中的属性；
对象.方法()：表示调用类之中的方法。
- 2. 题量
前三次题目集题量适中，根据题目难度决定时间和题目数量。
- 3. 难度情况
前两次题目集难度适宜，且基础性强，第三次题目集难度上升，需要学生有更好的逻辑思维和编译能力。
二、 设计与分析
题目集一7-8
import java.util.Scanner;
public class Main{
public static void main(String[] args){
Scanner input=new Scanner(System.in);
double a=input.nextDouble();
double c=input.nextDouble();
double b=input.nextDouble();
if(a<1||a>200||b<1||b>200||c<1||c>200)
System.out.print("Wrong Format");
else{
if(a+b<=c||a+c<=b||b+c<=a)
System.out.print("Not a triangle");
else{
if(a==b||b==c||a==c){
if(a*a+b*b-c*c<0.00001||a*a+c*c-b*b<0.00001||b*b+c*c-a*a<0.00001)
System.out.print("Isosceles right-angled triangle");
else if(a==b&&b==c)
System.out.print("Equilateral triangle");
else
System.out.print("Isosceles triangle");
}
else if(a*a+b*b-c*c<0.00001||a*a+c*c-b*b<0.00001||b*b+c*c-a*a<0.00001)
System.out.print("Right-angled triangle");
else
System.out.print("General triangle");
}
}
}
}
解释：本题先进行对三遍的输入，然后判断三遍的正确性是否可以构成三角形，然后再根据本人设计的算法进行对三角形类型的判断从而输出。
心得：本题主要运用判断语句进行代码的书写，通过自己的逻辑能力运用判断语句书写算法机型判断，很好的锻炼了语句的运用能力和自己的逻辑思维。
题目集二7-4
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args){//主方法
Scanner input = new Scanner(System.in);
int year=input.nextInt();
int month=input.nextInt();
int day=input.nextInt();
nextDate(year,month,day);
}
public static boolean isLeapYear(int year){//判断year是否为闰年，返回boolean类型
int a;
if((year%4==0&&year%100!=0||year%400==0))
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
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
int a[]=new int[]{0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
if(isLeapYear(year))
a[2]=29;
if(year>=1820&&year<=2020&&month>0&&month<=12&&day>=1&&day<=a[month])
return true;
else
return false;
}
public static void nextDate( int year,int month,int day){ //求输入日期的下一天
int c;
if(checkInputValidity(year,month,day)){
if(month==1||month==3||month==5||month==7||month==8||month==10){
if(day!=31)
System.out.print("Next date is:"+year+"-"+month+"-"+(day+1));
else
System.out.print("Next date is:"+year+"-"+(month+1)+"-1");
}
else if (month==4||month==6||month==9||month==11){
if(day!=30)
System.out.print("Next date is:"+year+"-"+month+"-"+(day+1));
else
System.out.print("Next date is:"+year+"-"+(month+1)+"-1");
}
else if(month==12){
if(day!=31)
System.out.print("Next date is:"+year+"-"+month+"-"+(day+1));
else
System.out.print("Next date is:"+(year+1)+"-1-1");
}
else if(month==2){
if(isLeapYear(year)){
if(day!=29)
System.out.print("Next date is:"+year+"-"+month+"-"+(day+1));
else
System.out.print("Next date is:"+year+"-"+(month+1)+"-1");
}
else{
if(day!=28)
System.out.print("Next date is:"+year+"-"+month+"-"+(day+1));
else
System.out.print("Next date is:"+year+"-"+(month+1)+"-1");
}
}
}
else
System.out.print("Wrong Format");
}
}
解释：根据题目要求要用方法进行书写，在主方法中进行输入年月日和调用方法，定义了三个方法分别用于判断是否为闰年、数值的合法性和计算下一天，方法中由本人书写算法进行编译。
心得：学会了方法的调用，并用自己的逻辑思维能力定义算法进行编程，锻炼了自己的编程能力。
题目集二7-5
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args){//主方法
Scanner input = new Scanner(System.in);
int year=input.nextInt();
int month=input.nextInt();
int day=input.nextInt();
int n=input.nextInt();
agonextDate(year,month,day,n);
}
public static boolean isLeapYear(int year){//判断year是否为闰年，返回boolean类型
int a;
if((year%4==0&&year%100!=0||year%400==0))
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
public static boolean checkInputValidity(int year,int month,int day,int n){//判断输入日期是否合法，返回布尔值
int a[]=new int[]{0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
if(isLeapYear(year))
a[2]=29;
if(year>=1820&&year<=2020&&month>0&&month<=12&&day>=1&&day<=a[month]&&n>=-10&&n<=10)
return true;
else
return false;
}
public static void agonextDate( int year,int month,int day,int n){ //求输入日期的前n天
if(checkInputValidity(year,month,day,n)){
if(n>=0){
if(month==1){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+(year-1)+"-12-"+(31+day-n));
}
}
if(month==2){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-1-"+(31-day+n));
}
}
if(month==3){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
if(isLeapYear(year))
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-2-"+(29+day-n));
else
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-2-"+(28+day-n));
}
}
if(month==4){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-3-"+(31-day+n));
}
}
if(month==5){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-4-"+(30-day+n));
}
}
if(month==6){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-5-"+(31-day+n));
}
}
if(month==7){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-6-"+(30-day+n));
}
}
if(month==8){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-7-"+(31-n+day));
}
}
if(month==9){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-8-"+(31-n+day));
}
}
if(month==10){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-9-"+(30-day+n));
}
}
if(month==11){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-10-"+(30-day+n));
}
}
if(month==12){
if(day-n>=1){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-11-"+(31-day+n));
}
}
}
else{
if(month==1){
if(day-n<=31){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-2-"+(day-n-31));
}
}
if(month==2){
if(isLeapYear(year)){
if(day-n<=29)
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
else
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-3-"+(day-n-29));
}
else{
if(day-n<=28)
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
else
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-3-"+(day-n-28));
}
}
if(month==3){
if(day-n<=31){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-4-"+(31-day-n));
}
}
if(month==5||month==7||month==8||month==10){
if(day-n<=31){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+(month+1)+"-"+(31-day+n));
}
}
if(month==4||month==6||month==9||month==11){
if(day-n<=30){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-10-"+(30-day+n));
}
}
if(month==12){
if(day-n<=31){
System.out.print(n+" days ago is:"+year+"-"+month+"-"+(day-n));
}
else{
System.out.print(n+" days ago is:"+(year+1)+"-1"+(31-day+n));
}
}
}
}
else{
System.out.print("Wrong Format");
}
}
}
解释：根据题目要求要用方法进行书写，在主方法中进行输入年月日和调用方法，定义了三个方法分别用于判断是否为闰年、数值的合法性和计算日期的前N天，方法中由本人书写算法进行编译。
心得：进一步了方法的调用，并用自己的逻辑思维能力定义算法进行编程，并且可以对复杂的判断语句进行书写，提高了自己的编译能力。
题目集三7-2
import java.util.Scanner;
class Date{
private int year;
private int month;
private int day;
public void date(int year,int month,int day){
this.year=year;
this.month=month;
this.day=day;
}
int getyear(){
return year;
}
public void setYear(int year){
this.year=year;
}
int getMonth(){
return month;
}
public void setMonth(int month){
this.month=month;
}
int getDay(){
return day;
}
public void setDay(int day){
this.day=day;
}
public boolean isLeapYear(){
if((year%4==0&&year%100!=0||year%400==0))
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
public boolean checkInputValidity(){
int mon_maxnum[]=new int[]{0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
if(isLeapYear()==true){
mon_maxnum[2]=29;
}
if(year>=1900&&year<=2000&&month>0&&month<=12&&day>=1&&day<=mon_maxnum[month]){
return true;
}
else {
return false;
}
}
public void getNextDate() {
if(checkInputValidity()==true){
if(month==1||month==3||month==5||month==7||month==8||month==10){
if(day!=31)
System.out.print("Next day is:"+year+"-"+month+"-"+(day+1));
else
System.out.print("Next day is:"+year+"-"+(month+1)+"-1");
}
else if (month==4||month==6||month==9||month==11){
if(day!=30)
System.out.print("Next day is:"+year+"-"+month+"-"+(day+1));
else
System.out.print("Next day is:"+year+"-"+(month+1)+"-1");
}
else if(month==12){
if(day!=31)
System.out.print("Next day is:"+year+"-"+month+"-"+(day+1));
else
System.out.print("Next day is:"+(year+1)+"-1-1");
}
else if(month==2){
if(isLeapYear()==true){
if(day!=29)
System.out.print("Next day is:"+year+"-"+month+"-"+(day+1));
else
System.out.print("Next day is:"+year+"-"+(month+1)+"-1");
}
else{
if(day!=28)
System.out.print("Next day is:"+year+"-"+month+"-"+(day+1));
else
System.out.print("Next day is:"+year+"-"+(month+1)+"-1");
}
}
}
else{
System.out.print("Date Format is Wrong");
}
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args){
Date p = new Date();
Scanner input = new Scanner(System.in);
int year=input.nextInt();
int month=input.nextInt();
int day=input.nextInt();
p.date(year,month,day);
p.getNextDate();
}
}
解释：本题通过主函数进行定义和调用类，然后通过类方法进行输入年月日、闰年的判断、输入的合法性和计算下一天，类中计算方法由本人进行编译书写。
心得：学会了类的基本使用方法，进一步加深了对判断语句的使用。
题目集三7-3
import java.util.Scanner;
import java.util.regex.Pattern;
import java.util.regex.Matcher;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner input = new Scanner(System.in);
String a=new String();
a=input.nextLine();
String b = "([-+]?([1-9]+[0-9]*(\\*)?)?x?(\\^[+-]?[0-9]+)?)+";
String c = "[-+]?([1-9]+[0-9]*(\\*)?)?x?(\\^[+-]?[0-9]+)?";
String d = "[+-]?[0-9]+";
boolean e=Pattern.matches(b, a);
boolean f=Pattern.matches(c, a);
boolean g=Pattern.matches(d, a);
if(g==false){
System.out.print("Wrong Format");
System.exit(0);
}
if(f==false){
System.out.print("Wrong Format");
System.exit(0);
}
if(g=true){
System.out.print("0");
}
}
}
解释：本题尚未书写完成，部分代码通过对字符串的输入然后运用正则表达式进行对指数为零、系数为零和常数的判断，从而输出。
心得：需了解正则表达式的使用方法，并对本题有很好的逻辑能力，自己的知识储备有待提高。
三、 踩坑心得
本题因为自己的逻辑思维混乱导致对算法的书写紊乱，从而使程序不能判断全面导致编译错误。
本题对于进行年月日输入判断合理性忘记了对特殊的二月进行判断，从而使得题目无法测试正确而部分正确。
本题忘记对输出进行保留两位小数从而使得输出错误而部分正确。
本题因引用方法而忘记书写相应的头文件从而编译错误。
本题因忘记对类大括号的书写，从而导致编译错误。
心得：要打好自己的基础，从而使得编译的错误减少，进行算法计算时，要有好的逻辑思维，从而使代码的正确性提高。
四、 改进建议
- 要增加自己书写的规范性。
- 对于题目集二7-3、4、5和题目集三7-2的算法进行简化，从而使代码的长度得到优化和所见。
- 对于题目集二7-5的判断，可以将天数相同的月归到一起进行判断，从而有效缩短代码长度，节省时间，优化算法。
- 对于题目集三7-3认真研习正则表达式，从而完善代码，达到要求。
- 遵循对代码的书写规则，使代码的书写有一定的逻辑性，简洁易懂。
五、 总结
通过本阶段的三次题目集，使我开始接触Java，并学到了一些基础的语法，对类的使用和正则表达式需要进一步学习，本人基础尚未打牢，需对基础语法进一步学习和锻炼。老师课上风趣幽默，认真负责，带动同学学习的积极性，并且课下与同学交流，位同学答疑解惑，是一位认真负责的好老师。课程的安排为线上线下同时教学，这需要学生花费大部分时间学习java，这就使同学需要有一定的积极主动性，我建议线上的教学可以通过比如以打卡的形式规定时间进行学习。课程作业布置的非常有针对性，使学生可以对学习的知识进行运用，老师也可以根据学生的作业情况进行针对性的改进。实验课方面，老师通过布置实验和要求书写实验报告，使同学更好的提高编译能力，并且可以很好的使用编译器，通过书写实验报告，使同学更好的掌握知识并提高能力。线上和线下的组织方式，线下老师对我们的要求很严厉，能够带动同学的积极性，课上的组织方式虽有很多课程，但同学容易遗忘，需经常提醒，进行学习。
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