Java的练习题

这是Java 中简单的练习题，通过练习去熟悉语法

判定素数

输出一个数，判断它是否是素数

什么是素数？

质数又称素数，指在大于1的自然数中，除了1和该数自身外，无法被其他自然数整除的数。（也可定义为只有1与该数本身两个正因数的数）

• 第一种方法：
  暴力求解

public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int n = scanner.nextInt();
        int x = 0;
        for (int i = 2; i < n; i++) {
            if(n % i == 0) {
                x = 1;
                break;
            }
        }
        if(x == 0) {
            System.out.println(n + "是素数");
        }
        else {
            System.out.println(n + "不是素数");
        }
    }

Scanner 是Java 中输入的类，Scanner类可以生成一个解析基本类型和字符串的文本扫描仪
我们可以通过 Scanner 类来获取从键盘中输入的数值

• 题解：
  判断它是否是素数，我们可以同过循环的方式历遍从 2 到 n-1 之间的数字
  如果 2 到 n-1 之间的数字 能被 i 整除，那么就不是素数
  如果不能，结果就是素数

输出 1000 - 2000 之间所有的闰年

闰年的定义是能被 4 整除并且不能被 100 整除，或者是能被 400 整除的数

public static void main(String[] args) {
        for (int i =1000; i <= 2000;i++) {
            if(i % 4 == 0 && i % 100 != 0 || i % 400 == 0) {
                System.out.println(i);
            }
        }
    }

• 题解：
  直接安照闰年定义的条件进行判断就可以了，很简单

1 到 100 的所有整数中出现多少个数字9

判断1 到 100 的数字中出现 9 的次数，99 是算 2 个

public static void main(String[] args) {
    int count = 0;
    for (int i = 1; i <= 100; i++) {
        if(i % 10 == 9) {//判断个位的9 
            count++;
        }
        if(i/10 == 9) {
            count++;//判断十位的9
        }
    }
    System.out.println(count);
}

• 题解：
  首先是历遍出 1 到 100 的数字，判断条件个位的是 % 10 是否余数是 9，十位是除的余数是否是 9

二进制1的个数

求一个整数，在内存当中存储时，二进制1的个数

方法一：
暴力求解

 public static void main1(String[] args) {
        int n = 4;
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < 32; i++) {
            if (((n >> i) & 1) != 0) {
                sum++;
            }
        }
        System.out.println(sum);
    }
}

答案：1

• 题解：
  二进制的位数一共是32位，循环然后和 逻辑与& 1，看判断条件是否为真，为真计数器+1
  
  方法二：
  这种方法是使用 Java 种的无符号右移 >>>

public static void main(String[] args) {
        int n = 5;
        int count = 0;
        while(n != 0) {
            if( (n & 1) != 0) {
                count++;
            }
            n = n >>> 1;
        }
        System.out.println(count);
    }

答案：2

• 题解：
  无符号右移 >>> 是无论正负数，右移的是补0，利用无符号右移 >>> 的特性，用while进行循环判断
  和第一种方法类似

方法三：
效率最高

public static void main(String[] args) {
        int n = 7;
        int count = 0;
        while(n != 0) {
            n = n & (n-1);
            count++;
        }
        System.out.println(count);
    }

结果：3

• 题解：
  每次让 n & n-1 的数字，二进制就会少一个1
  只要计算 & 了几次就行
  

计算1/1-1/2+1/3-1/4+1/5 …… + 1/99 - 1/100 的值

这要找规律，一除于的数是每次往上递增的，奇数的是加，偶数的是减
方法一：

public static void main2(String[] args) {
        double sum = 0;
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            if(i % 2 == 1) {
                sum += 1.0 / i;
            }
            else {
                sum -= 1.0 / i;
            }
        }
        System.out.println(sum);
    }

结果：0.688172179310195

• 题解：
  之前讲过奇数的是加，偶数的是减
  那么我们可以加个判断，单独的进行计算，再用一个数加起来

方法二：

public static void main(String[] args) {
        double sum = 0;
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            sum += 1.0/i;
            sum = -sum;
        }
        System.out.println(sum);
    }

• 题解：
  方法二是通过方法一进行优化
  由于负负得正，我们可以巧妙的通过这个方法达成想要的结果

水仙花数

求出0～n之间的所有“水仙花数”并输出
“水仙花数”是指一个三位数，其各位数字的立方和确好等于该数本 身，如；153＝1^3＋53＋3^3，则153是一个“水仙花数

public static void main(String[] args) {
    for (int i = 1; i <= 999; i++) {
        int x = i;
        int sum = 0;
        int count = 0;
        while(x != 0) {
            x /= 10;
            count++;
        }
        x = i;
        while(x != 0) {
            sum += Math.pow(x%10,count);
            x /= 10;
        }
        if(sum == i) {
            System.out.println(i);
        }
    }
}

• 题解：
  第一步：要先计算它是几位数，定义一个计数器，之和就是模10再除10，计算出 i 的位数
  
  第二步：求出每位数的次方，用一个变量加起来
  Math.pow 是Java 里用来求次方的
  第一个参数： 输你要求什么数的次方
  第二个参数：求几次方
  最后就是判断所有位数加起来的次方之和 是否等于 i

输出乘法口诀表

输出n*n的乘法口诀表，n由用户输入

import java.util.Scanner;
public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int n = scanner.nextInt();
        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            for (int j = 1; j <= i; j++) {
                System.out.print(i + "*" + j + "="+ j*i + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

• 题解：
  输出n*n的乘法口诀表，n由于用户输入的
  所以需要使用 Scanner ，类型是nextInt
  还有最后就是格式需要注意一下

模拟登陆

编写代码模拟三次密码输入的场景。 最多能输入三次密码，密码正确，提示“登录成功”,密码错误， 可以重新输 入，最多输入三次。三次均错，则提示退出程序

public static void main(String[] args) {
    Scanner scan = new Scanner(System.in);
    int count = 3;
    while (count != 0) {
        System.out.println("请输入密码，共有" + count + "次机会");
        String pd = scan.nextLine();
        if(pd.equals("123")) {
            System.out.println("登陆成功");
            break;
        }
        else {
            System.out.println("登陆失败");
        }
        count--;
    }
}

• 题解：
  这题很简单，难点在于字符串的对比
  Java 的字符串对比是使用 equals
  使用方法：变量名.equals

二进制序列

获取一个数二进制序列中所有的偶数位和奇数位， 分别输出二进制序列

public static void main(String[] args) {
    int n = 7;
    for (int i = 31; i >= 1; i -= 2) {
        System.out.print( ((n >> i) & 1) + " ");
    }
    System.out.println();
    for (int i = 30; i >= 0; i -= 2) {
        System.out.print(((n >> i) & 1) + " ");
    }
}

• 题解：
  二进制是32位，使用 按位于 & 个 1 就可以得出二进制位上的数字
  主要的是循环条件，应该是从最高位往下，每循环一次是 i -= 2
  输出计算的值就可以了