java基础学习Day08练习(进阶)

题目1(训练)

现已知工人(Worker)类,属性包含姓名(name)、工龄(year),请编写该类,提供构造方法和get、set方法。在测试类中,请查看键盘录入Scanner类的API,创建工人类对象,属性值由键盘录入,打印对象的属性值。输出效果如下:

请录入工人姓名:
张三
请录入工人工龄:
5
该工人对象的属性信息如下:
姓名:张三
工龄:5

训练目标 编写简单的java类,创建对象,查询API。

训练提示 1、怎样编写一个标准的描述工人的类?

2、创建工人对象时需要两个属性信息,由键盘录入,该使用哪个API?

3、创建对象之后,显示对象的属性信息,该调用哪个方法?

参考方案

训练步骤
1、创建Worker类,成员变量私有修饰,提供空参和全参构造方法,提供get和set方法。

2、创建Test01类,在主方法中,创建键盘录入Scanner对象。

 2.1、姓名信息为字符串,使用Scanner的nextLine()方法。

 2.2、工龄信息为整数,使用Scanner的nextInt()方法。

3、创建Worker类对象,并输出对象的成员变量值。

 3.1、可以在创建对象时使用构造方法为成员变量赋值,也可以创建对象后使用set方法赋值。

 3.2、获取成员变量的值,使用get方法。

参考答案

public class Worker {
          
   
    // 成员变量
    private String name;
    private int year;

    // 构造方法
    public Worker() {
          
   

    }
    public Worker(String name, int age) {
          
   
        this.name = name;
        this.year = age;
    }

    public String getName() {
          
   
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
          
   
        this.name = name;
    }

    public int getYear() {
          
   
        return year;
    }

    public void setYear(int year) {
          
   
        this.year = year;
    }
}

import java.util.Scanner;
public class Test01 {
          
   
    public static void main(String[] args) {
          
   
        // 创建键盘录入对象
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入工人姓名:");
        String name = sc.nextLine();
        System.out.println("请输入工人工龄:");
        int year = sc.nextInt();
        // 创建对象
        Worker w = new Worker(name, year);
        // 输出信息
        System.out.println("该工人对象的信息如下:");
        System.out.println("姓名:" + w.getName());
        System.out.println("工龄:" + w.getYear());
    }
}

题目2(应用)

在登录注册页面中,除了用户名和密码外,通常也会包含验证码。验证码是用来区分用户是计算机还是人,防止恶意破解密码、刷票、灌水等行为。请查看Random、StringBuilder相关API,定义方法,获取一个包含4个字符的验证码,每一位字符是随机选择的字母和数字,可包含a-z,A-Z,0-9。例如:

KZ6D

训练目标 随机数类Random相关API、可变的字符序列StringBuilder相关API

训练提示 1、功能需要定义方法实现,方法的返回值是什么?需要参数列表吗?

2、先将可选择的字符都放到一个StringBuilder对象中。

3、怎样随机获取其中的四个字符呢?如果能随机获取一个,再获取四次,就可以了。那么怎样随机获取一个呢?我们知道,字符串中的字符是有索引的,如果可以随机获取到一个索引,就相当于随机获取到了该索引上的字符。

参考方案 训练步骤 1、定义方法,返回值是String,参数列表为空。

2、定义StringBuilder对象,将可选择的字符都放到StringBuilder对象中。

2.1、定义循环从a-z,使用StringBuilder的append方法依次添加所有小写字母

2.2、定义循环从A-Z,使用StringBuilder的append方法依次添加所有大写字母

2.3、定义循环从0-9,使用StringBuilder的append方法依次添加所有数字字符

3、创建Random对象。定义一个空字符串用于保存验证码。

4、定义一个执行4次的循环,用于获取4个字符。

4.1、在循环中,使用Random的nextInt方法,随机获取一个从索引0(包含)到字符串的长度(不包含)的索引。

4.2、使用StringBuilder的charAt方法,获取该索引上的字符,将其拼接到验证码字符串中。

5、返回结果,并在主方法中调用方法查看结果。

参考答案

import java.util.Random;

public class Test02 {
          
   
    public static void main(String[] args) {
          
   
        String code = getRandomCode();
        System.out.println(code);
    }
    public static String getRandomCode() {
          
   
        // 准备数据,将可选择的字符都放入StringBuilder中
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (char ch = a; ch <= z; ch++) {
          
   
            sb.append(ch);
        }
        for (char ch = A; ch <= Z; ch++) {
          
   
            sb.append(ch);
        }
        for (char ch = 0; ch <= 9; ch++) {
          
   
            sb.append(ch);
        }
        // 随机获取四位
        Random r = new Random();
        String code = "";
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
          
   
            // 字符串中的字符有索引,随机获取一个索引即相当于随机获取到了该索引的字符
            int index = r.nextInt(sb.length()); // 从索引0(包含)到字符串的长度(不包含)
            code += sb.charAt(index); // 获取该索引上的字符
        }
        // 返回结果
        return code;
    }
}

题目3(应用)

在登录注册页面中,除了用户名和密码外,通常也会包含验证码。验证码是用来区分用户是计算机还是人,防止恶意破解密码、刷票、灌水等行为。在判断验证码时一般不区分大小写。请编写程序模拟验证码的判断过程,如果输入正确,给出提示,结束程序。如果输入错误,给出提示,验证码刷新,重新输入,直至正确为止。

生成4位随机验证码的功能在之前的题目中已经完成,可以直接使用。《定义方法,获取一个包含4个字符的验证码,每一位字符是随机选择的字母和数字,可包含a-z,A-Z,0-9。》

运行效果如下:

生成的验证码为:zIXC 请输入验证码 asda 输入错误,请重新输入… 生成的验证码为:lLql 请输入验证码 asds 输入错误,请重新输入… 生成的验证码为:xqCJ 请输入验证码 xqCJ 输入正确 训练目标 字符串的判断功能

训练提示 1、先定义获取验证码的方法,完成获取验证码的功能。

2、根据题目要求,判断需要一直到输入正确为止,所以需要使用循环。

3、用户输入由键盘录入,需要创建键盘录入对象。

4、判断是否正确需要将用户输入的字符串与生成的验证码比较,但不区分大小写,所以该使用哪个方法呢?

5、判断相等,给出提示,结束循环。判断不相等,给出提示,进入下一次循环。

参考方案 训练步骤 1、定义方法,实现获取包含4个字符的随机验证码。(参考以前的练习)

2、创建键盘录入Scanner对象。

3、定义while循环,循环条件为true。

4、在循环内,获取程序生成的验证码,提示用户输入,调用Scanner对象的nextLine方法获取用户输入。

5、使用String的equalsIgnoreCase方法比较生成的验证码和用户输入,因为不区分大小写。

? 5.1、如果相等,给出输入正确的提示,使用break语句跳出循环。

? 5.2、如果不相等,给出输入错误的提示,继续下一次循环。

参考答案

import java.util.Random;
import java.util.Scanner;

public class Test03 {
          
   
    public static void main(String[] args) {
          
   
        // 键盘录入对象
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        while (true) {
          
    // 不清楚输入多少次,定义死循环,输入正确时跳出即可。
            String code = getRandomCode();
            System.out.println("生成的验证码为:" + code);
            System.out.println("请输入验证码");
            String line = sc.nextLine();
            // 不区分大小写比较是否相等
            if (code.equalsIgnoreCase(line)) {
          
   
                System.out.println("输入正确");
                break; // 跳出循环,结束程序
            } else {
          
   
                System.out.println("输入错误,请重新输入...");
            }
        }
    }
    public static String getRandomCode() {
          
   
        // 准备数据
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (char ch = a; ch <= z; ch++) {
          
   
            sb.append(ch);
        }
        for (char ch = A; ch <= Z; ch++) {
          
   
            sb.append(ch);
        }
        for (char ch = 0; ch <= 9; ch++) {
          
   
            sb.append(ch);
        }
        // 随机获取四位
        Random r = new Random();
        String code = "";
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
          
   
            // 字符串中的字符有索引,随机获取一个索引即相当于随机获取到了该索引的字符
            int index = r.nextInt(sb.length()); // 从索引0(包含)到字符串的长度(不包含)
            code += sb.charAt(index); // 获取该索引上的字符
        }
        // 返回结果
        return code;
    }
}

题目4(训练)

请编写程序,由键盘录入一个字符串,统计字符串中英文字母和数字分别有多少个。比如:Hello12345World中字母:10个,数字:5个。

训练目标 字符串遍历

训练提示 1、键盘录入一个字符串,用 Scanner 实现 2、要统计两种类型的字符个数,需定义两个统计变量,初始值都为0 3、遍历字符串,得到每一个字符 4、判断该字符属于哪种类型,然后对应类型的统计变量+1,判断字母时需要考虑大小写,条件比较复杂,怎样做才能使判断更简单呢?

参考方案 为方便判断并统计,可将字符串中的字符都转为大写或者都转为小写。

训练步骤 1、创建键盘录入Scanner对象,使用nextLine方法接收输入的字符串。

2、为方便后续判断,使用String的toLowerCase方法,将字符串中的字符都转为小写。

3、需定义两个统计变量,初始值都为0

4、遍历字符串,得到每一个字符

5、判断该字符属于哪种类型,然后对应类型的统计变量+1,次数判断英文字母时只需判断小写即可。

参考答案

import java.util.Scanner;

public class Test07 {
          
   
    public static void main(String[] args) {
          
   
        //键盘录入一个字符串,用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入一个字符串:");
        String line = sc.nextLine();
        // 为方便统计,将字符串中的字母都转为小写
        line = line.toLowerCase();
        //要统计两种类型的字符个数,需定义两个统计变量,初始值都为0
        int letterCount = 0;
        int numberCount = 0;
        // 遍历字符串,得到每一个字符
        for(int i=0; i<line.length(); i++) {
          
   
            char ch = line.charAt(i);
            // 判断该字符属于哪种类型,然后对应类型的统计变量+1
            if (ch >= a && ch <= z) {
          
   
                letterCount++;
            } else if (ch >= 0 && ch <= 9) {
          
   
                numberCount++;
            }
        }
        //输出两种类型的字符个数
        System.out.println("英文字母:" + letterCount + "个");
        System.out.println("数字:" + numberCount + "个");
    }
}

题目5(应用)

请定义一个方法用于判断一个字符串是否是对称的字符串,并在主方法中测试方法。例如:“abcba”、"上海自来水来自海上"均为对称字符串。

训练目标 字符串的反转功能,判断是否相等功能

训练提示 1、判断是否对称,方法的返回值是什么类型?参数列表是什么?

2、怎样判断对称呢?如果可以将字符串反转,反转后发现跟原来的字符串完全一样,不就可以判断出来了吗,那么哪个类有字符串的反转功能呢?

参考方案 训练步骤 1、定义方法,返回值类型为boolean,参数列表为String类型的一个参数。

2、将字符串转换为StringBuilder类型,调用StringBuilder的reverse()方法将字符串反转。

3、将反转后的字符串再转回String类型,并与原字符串比较,如果相等,返回true,否则返回false

4、在主方法中,定义一个字符串,调用方法测试结果。

参考答案

public class Test05 {
          
   
    public static void main(String[] args) {
          
   
        String str = "上海自来水来自海上";
        System.out.println(isSym(str));
    }

    public static boolean isSym(String str) {
          
   
        // 为了程序的健壮,如果传递的是空值,返回false
        if (str == null) {
          
   
            return false;
        }
        // 转换为StringBuilder
        StringBuilder sb = new StringBuilder(str);
        // 反转,再转成String
        String reStr = sb.reverse().toString();
        // 比较与原字符串是否相等
        // 相等返回true,不相等返回false,正好与equals的返回值一致,直接返回即可。
        return reStr.equals(str);
    }
}

题目6(应用)

我国的居民身份证号码,由由十七位数字本体码和一位数字校验码组成。请定义方法判断用户输入的身份证号码是否合法,并在主方法中调用方法测试结果。规则为:号码为18位,不能以数字0开头,前17位只可以是数字,最后一位可以是数字或者大写字母X。

训练目标 字符串的遍历、判断

训练提示 1、要判断字符串是否符合规则,方法的返回值类型是什么?参数列表是什么?

2、使用String的API,对每种不符合条件的情况作出判断,一旦发现不符合条件就可以结束方法的执行,返回结果了。

3、在主方法中创建键盘录入,调用方法,输入各种数据测试结果。

参考方案 针对每种不符合条件的情况作出判断

训练步骤 1、定义方法,返回值类型为boolean表示是否合法,参数列表为String类型的id,表示要判断的数据。

2、对每种不符合条件的情况作出判断

2.1、如果字符串长度不是18,返回false。

2.2、如果字符串以数字"0"开头,返回false。

2.3、遍历字符串,获取每一位字符,判断前17位,如果不是数字,返回false,判断最后一位如果不是数字或者X,返回false

2.4、所以的不符合条件都筛选完成,返回true

3、在主方法中创建键盘录入Scanner对象,调用nextLine()方法,获取用户输入,调用方法,传递参数,查看结果。要多运行几次,判断各种不符合条件的数据。

参考答案

import java.util.Scanner;
public class Test06 {
          
   
    public static void main(String[] args) {
          
   
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入身份证号:");
        String id = sc.nextLine();
        System.out.println(check(id));
    }

    // 返回值boolean类型,表示是否符合规则。参数列表:需要判断的字符串
    public static boolean check(String id) {
          
   
        // 如果传递了空参数,返回false
        if (id == null) {
          
   
            return false;
        }
        // 如果是数字0开头,返回false
        if (id.startsWith("0")) {
          
   
            return false;
        }
        // 如果不是18位,返回false
        if (id.length() != 18) {
          
   
            return false;
        }
        // 遍历判断每一位
        for (int i = 0; i < id.length(); i++) {
          
   
            char ch = id.charAt(i);
            // 前17位都是数字,最后一位可以是数字或者大写字母X
            if (i == id.length() - 1) {
          
    // 最后一位
                if (ch < 0 || ch > 9 && ch != X) {
          
    // 不是数字或者X
                    return false;
                }
            } else {
          
    // 其他位
                if (ch < 0 || ch > 9) {
          
    // 不是数字
                    return false;
                }
            }
        }
        // 所有的规则都符合,返回true
        return true;
    }
}

题目7(练习)

定义一个方法,把 int 数组中的数据按照指定的格式拼接成一个字符串返回,调用该方法,并在控制台输出结果。

要求:

1、如果传递的参数为空,返回null

2、如果传递的数组元素个数为0,返回[]

3、如果数组为int[] arr = {1,2,3}; ,执行方法后的输出结果为:[1, 2, 3]

训练目标 字符串的拼接

训练提示 1、定义方法的返回值是什么?参数列表是什么?

2、如果不做判断就对数组进行遍历,那么如果数组对象为空,会报出异常,怎样避免空指针异常呢?

3、拼接字符串必然涉及到频繁改变,该采用可变的字符序列StringBuilder比较好

4、遍历数组,按照题目格式拼接数组中的元素。

5、将字符串返回

6、在主方法中定义数组,并调用方法,打印结果

参考方案 使用StringBuilder拼接字符串

训练步骤 1、定义方法返回值类型:String,参数:int[] arr

2、判断对象如果为null,直接返回null

3、创建StringBuilder对象

4、遍历数组,按照要求进行拼接数组元素,如果是不是最后一个元素,还要拼接逗号和空格

5、将StringBuilder转为String返回

6、在主方法中定义数组,并调用方法,打印结果

参考答案

public class Test07 {
          
   
    public static void main(String[] args) {
          
   
        // 定义一个 int 类型的数组,用静态初始化完成数组元素的初始化
        int[] arr = {
          
   1, 2, 3};
        // 调用方法,输出结果
        System.out.println(arrayToString(arr));
    }

    /*定义一个方法,用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回
		返回值类型:String
		参数:int[] arr
     */
    public static String arrayToString(int[] arr) {
          
   
        // 健壮性判断
        if (arr == null) {
          
   
            return null;
        }
        //在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接,并把结果转成 String 返回
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append("[");
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
          
   
            // 拼接元素
            sb.append(arr[i]);
            // 如果不是最后一个元素,再拼接逗号和空格
            if (i != arr.length - 1) {
          
   
                sb.append(", ");
            }
        }
        sb.append("]");
        return sb.toString();
    }
}

题目8(扩展)

在String类的API中,有如下两个方法:

// 查找参数字符串str在调用方法的字符串中第一次出现的索引,如果不存在,返回-1
public int indexOf(String str)

// 截取字符串,从索引beginIndex(包含)开始到字符串的结尾
public String substring(int beginIndex)

请仔细阅读API中这两个方法的解释,完成如下需求。

现有如下文本:“Java语言是面向对象的,Java语言是健壮的,Java语言是安全的,Java是高性能的,Java语言是跨平台的”。请编写程序,统计该文本中"Java"一词出现的次数。

训练目标 String类API的灵活使用

训练提示 1、要找的子串是否存在,如果存在获取其出现的位置。这个可以使用indexOf完成。 2、如果找到了,那么就记录出现的位置并在剩余的字符串中继续查找该子串,而剩余字符串的起始位是出现位置再加上子串的长度。

3、以此类推,通过循环完成查找,如果找不到就是-1,每次找到用计数器记录次数。

参考方案 从左至右依次查找,将已查找的部分截取掉。

训练步骤 1、定义方法,返回值int表示次数,参数列表两个字符串,第一个表示在哪个字符串中查找,第二个表示要查找的目标子串

2、定义统计变量表示次数。

3、定义索引变量,表示每次找到子串出现的索引。

4、定义循环,判断条件为在字符串中找到了目标子串,使用indexOf实现。

5、如果找到的索引不是-1,在循环中,统计变量累加。

6、把查找过的部分剪切掉,从找到的索引+子串长度的位置开始截取,使用substring实现。

7、将次数返回

8、在主方法中,定义字符串表示题目中的文本,定义字符串表示要查找的子串,调用方法,获取结果。

参考答案

public class Test08 {
          
   
    public static void main(String[] args) {
          
   
        String str = "Java语言是面向对象的,Java语言是健壮的,Java语言是安全的,Java是高性能的,Java语言是跨平台的";
        String tar = "Java";
        // 调用方法并输出
        System.out.println(search(str, tar));

    }
    // 返回值int表示次数,参数列表str表示在哪个字符串中查找,tar表示要查找的目标子串
    public static int search(String str, String tar) {
          
   
        // 定义统计变量表示次数
        int count = 0;
        // 定义索引变量,表示每次找到子串出现的索引
        int index = -1;
        // 定义循环,判断条件为在字符串中找到了目标子串
        while ((index = str.indexOf(tar)) != -1) {
          
    // 将找到的索引赋值给变量并判断
            // 次数累加
            count++;
            // 把查找过的部分剪切掉,从找到的索引+子串长度的位置开始截取。
            str = str.substring(index + tar.length());
        }
        return count;
    }
}
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