day05-java-（循环问题，数组）
1.三种循环结构的更佳适用情况:
1)while: "当..."循环
2)do...while: "直到..."循环
要素1与要素3相同时首选
3)for:固定次数循环
循环结构的选择:
1.先看固定次数还是不固定次数:
固定次数-----首选for
不固定次数-----再看要素1与3是否相同
要素1与要素3相同时-----首选do...while
要素1与要素3不同时-----首选while
2.嵌套循环:
1)循环中套循环，一般多行多列时使用，外层控制行，内层控制列
2)执行过程:外层循环走一次，内层循环走所有次
3)建议:循环层数越少越好，能用一层就不用两层，能用两层就不用三层
若需求必须要通过三层以上循环才能解决，说明设计有问题
4)break只能跳出一层循环
3.程序=算法+数据结构
1)算法:解决问题的流程/步骤(顺序、分支、循环)
2)数据结构:将数据按照某种特定的结构来保存
数怎么存
设计良好的数据结构会导致好的算法
4.数组:
1)相同数据类型元素的集合
2)数组是一种数据类型(引用类型)
3)数组的定义:
int[] arr = new int[4];
4)数组的初始化:
int[] arr = new int[4]; //0,0,0,0
int[] arr = {1,3,5,7}; //1,3,5,7
int[] arr = new int[]{1,3,5,7}; //1,3,5,7
int[] arr;
arr = {1,3,5,7}; //编译错误
arr = new int[]{1,3,5,7}; //正确
//声明浮点型数组d，包含8个元素
//每个元素都是double型，默认值为0.0
double[] d = new double[8];
//声明布尔型数组b，包含26个元素
//每个元素都是boolean型，默认值为false
boolean[] b = new boolean[26];
//声明整型数组a，包含4个元素
//每个元素都是int类型，默认值为0
int[] a = new int[4]; //0,0,0,0
5)数组的访问:
5.1)通过(数组名.length)可以获取数组的长度
int[] arr = new int[4];
System.out.println(arr.length); //4
5.2)通过下标/索引来访问数组中的元素
下标从0开始，最大到(数组的长度-1)
int[] arr = new int[3];
arr[0] = 100; //给arr中第1个元素赋值为100
arr[1] = 200; //给arr中第2个元素赋值为200
arr[2] = 300; //给arr中第3个元素赋值为300
arr[3] = 400; //数组下标越界异常
System.out.println(arr[arr.length-1]); //输出最后一个元素的值
6)数组的遍历:
int[] arr = new int[10];
for(int i=0;i<arr.length;i++){
arr[i] = 100;
}
for(int i=0;i<arr.length;i++){
System.out.println(arr[i]);
}
for(int i=arr.length-1;i>=0;i--){
System.out.println(arr[i]);
}
7)数组的复制:
7.1)System.arraycopy(a,1,a1,0,4);
7.2)int[] a1 = Arrays.copyOf(a,6);
a = Arrays.copyOf(a,a.length+1); //扩容
a = Arrays.copyOf(a,a.length-1); //缩容
8)数组的排序:
8.1)Arrays.sort(arr); //升序
8.2)冒泡原理:
8.2.1)四个数冒3轮
8.2.2)每一轮都是从第1个元素开始冒
每一次都和它的下一个元素比
8.2.3)冒出来的就不带它玩了
9)计算程序执行时间：
long a = System.currentTimeMillis();
Arrays.sort(arr);
long b = System.currentTimeMillis();
System.out.println(b-a); //排序消耗的毫秒数
冒泡排序执行过程：
int[] arr = {45,8,34,1}; //升序
第一轮:
45和8比，换，8,45,34,1
45和34比，换，8,34,45,1
45和1比，换，8,34,1,45-------45冒出来了
第二轮:
8和34比，不换
34和1比，换，8,1,34,45-------34冒出来了
第三轮:
8和1比，换，1,8,34,45--------8冒出来了
找最大值算法:
int[] arr = {23,45,67,10};
1)假设第1个元素最大
int max = arr[0];
2)遍历剩余元素，将剩余元素与max对比，
若剩余元素大于max，则修改max的值为较大的
for(int i=1;i<arr.length;i++){
if(arr[i]>max){
max = arr[i];
}
}
max=23/45/67
数组操作代码演示：
package day05;
import java.util.Arrays; //数组的演示
public class ArrayDemo {
public static void main(String[] args) {
//6.数组的排序
int[] arr = {23,56,4,57,24,1,7,9};
Arrays.sort(arr); //对arr升序
for(int i=0;i<arr.length;i++){
System.out.println(arr[i]);
} /*
//5.数组的复制
int[] a = {10,20,30,40,50};
//数组的扩容(创建一个新的数组)
a = Arrays.copyOf(a,a.length+1);
for(int i=0;i<a.length;i++){
System.out.println(a[i]);
}
*/
/*
int[] a = {10,20,30,40,50};
//a:源数组
//a1:目标数组
//6:目标数组的长度
int[] a1 = Arrays.copyOf(a,4);
for(int i=0;i<a1.length;i++){
System.out.println(a1[i]);
}
*/
/*
int[] a = {10,20,30,40,50};
int[] a1 = new int[6];
//a:源数组
//1:源数组的起始下标
//a1:目标数组
//0:目标数组的起始下标
//4:复制的元素个数
System.arraycopy(a,1,a1,0,4);
for(int i=0;i<a1.length;i++){
System.out.println(a1[i]);
}
*/ /*
//4.数组的遍历
int[] arr = new int[10];
for(int i=0;i<arr.length;i++){
arr[i] = (int)(Math.random()*100);
}
for(int i=0;i<arr.length;i++){
System.out.println(arr[i]);
}
*/ /*
//3.数组的访问
int[] arr = new int[3];
System.out.println(arr.length); //3.
arr[0] = 100; //给arr中第1个元素赋值为100
arr[1] = 200;
arr[2] = 300;
//arr[3] = 400; //数组下标越界异常
System.out.println(arr[arr.length-1]); //300
*/ /*
//2.数组的初始化
int[] arr = new int[4]; //0,0,0,0
int[] arr1 = {1,4,6,8}; //1,4,6,8
int[] arr2 = new int[]{1,4,6,8}; //1,4,6,8
int[] arr3;
//arr3 = {1,4,6,8}; //编译错误
arr3 = new int[]{1,4,6,8}; //正确
*/ /*
//1.数组的定义
//声明整型数组arr，包含10个元素，每个元素都是int类型，默认值为0
int[] arr = new int[10];
*/
}
}
求数组元素的最大值
package day05;
import java.util.Arrays;
//求数组元素的最大值
public class MaxOfArray {
public static void main(String[] args) {
//给arr赋值
int[] arr = new int[10];
for(int i=0;i<arr.length;i++){
arr[i] = (int)(Math.random()*100);
System.out.println(arr[i]);
} //找arr中的最大值
int max = arr[0]; //假设第1个元素最大
for(int i=1;i<arr.length;i++){ //遍历剩余元素
if(arr[i]>max){ //若剩余元素大于max
max=arr[i]; //修改max的值为较大的
}
}
System.out.println("最大值为:"+max); //扩容
arr = Arrays.copyOf(arr,arr.length+1);
//将最大值赋值给arr中的最后一个元素
arr[arr.length-1] = max;
for(int i=0;i<arr.length;i++){
System.out.println(arr[i]);
} }
}
九九乘法表
package day05;
//九九乘法表
public class MultiTable {
public static void main(String[] args) {
for(int num=1;num<=9;num++){ //控制行
for(int i=1;i<=num;i++){ //控制列
System.out.print(i+"*"+num+"="+i*num+"\t");
}
System.out.println(); //换行
}
/*
* num=4
* ......
* num=3
* i=1 1*3=3
* i=2 2*3=6
* i=3 3*3=9
* i=4
* 换行
* num=2
* i=1 1*2=2
* i=2 2*2=4
* i=3
* 换行
* num=1
* i=1 1*1=1
* i=2
* 换行
*/ }
}
冒泡排序算法
package day05;
//冒泡排序算法
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
/*
* 要求:
* 1.声明整型数组arr包含10个元素，
* 每个元素为0到99之间的随机数，
* 输出每个元素的值
* 2.冒泡方式对arr进行升序排列
* 3.输出arr排序后的数据
*/
int[] arr = new int[10];
for(int i=0;i<arr.length;i++){
arr[i] = (int)(Math.random()*100);
System.out.println(arr[i]);
}
for(int i=0;i<arr.length-1;i++){ //控制轮数
for(int j=0;j<arr.length-1-i;j++){ //控制次数
if(arr[j]<arr[j+1]){ //每次都是和它的下一个元素比
int t = arr[j]; //满足条件则交换
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = t;
}
//若前数大于后数则交换，保证前数小于后数(升序)
//若前数小于后数则交换，保证前数大于后数(降序)
}
} System.out.println("排序后:");
for(int i=0;i<arr.length;i++){
System.out.println(arr[i]);
}
}
}
课后作业：
判断一个数字是否是质数：
方法一，判断？是否为质数：
package day06;
public class Test01 {
public static void main(String[] args) {
int num = 1;
boolean flag = true; //1.假设是质数
//for(int i=2;i<num;i++){ //2/3/4/.../98/99
//for(int i=2;i<=num/2;i++){ //2/3/4/.../49/50
for(int i=2;i<=Math.sqrt(num);i++){ //2/3/4/.../9/10
if(num%i==0){
flag = false; //2.修改为不是质数
break;
}
}
if(flag){ //3.判断得结论 相当于if(flag==true){
System.out.println(num+"是质数");
}else{
System.out.println(num+"不是质数");
}
}
} 方法二，判断0~100之间的质数：
package day06;
import java.util.Scanner;
public class Test01 {
public static void main(String[] args) {
int count = 0; //质数的个数
for(int num=2;num<=100;num++){
boolean flag = true;
for(int i=2;i<=Math.sqrt(num);i++){ //2/3/4/.../9/10
if(num%i==0){
flag = false;
break;
}
}
if(flag){
count++; //质数个数增1
System.out.print(num+"\t");
if(count%10==0){
System.out.println();
}
}
}
}
} 方法三，判断2~？之间哪些是质数：
package day06;
import java.util.Scanner;
public class Test01 {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入查找质数的范围：2~");
int max = scanner.nextInt();
scanner.close();
int numOfPrime = 0;
for (int n = 2; n <= max; n++) {
// 判断n是否是质数
int m = (int) Math.sqrt(n);
int i = 2;
for (; i <= m; i++) {
if (n % i == 0)
break;
}
if (i > m) {
System.out.print(n + " ");
if (++numOfPrime % 10 == 0)
System.out.println();
}
}
System.out.println("\n共有" + numOfPrime + "个质数");
}
}
求0~99之间的10个随机数，进行排序，并求出最小数为？
方法一：
package day06;
import java.util.Scanner;
public class Test01 {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = new int[10];
for(int i=0;i<arr.length;i++){
arr[i] = (int)(Math.random()*100);
System.out.println(arr[i]);
} int min = arr[0];
for(int i=1;i<arr.length;i++){
if(arr[i]<min){
min=arr[i];
}
}
System.out.println("最小值为:"+min); int[] arr1 = new int[arr.length+1];
System.arraycopy(arr,0,arr1,1,arr.length);
arr1[0] = min;
for(int i=0;i<arr1.length;i++){
System.out.println(arr1[i]);
}
}
} 方法二：
package day06;
import java.util.Random;
import java.util.Arrays;
public class Test01 {
public static void main(String[] args) {
//创建一个 10 个长度的数组
int[] arr = new int[10]; //随机生成 10 个0－99之间的数值，放入数组
Random ran = new Random();
for(int i=0;i<arr.length;i++){
arr[i] = ran.nextInt(100);
}
//打印数组中的数据
System.out.println("数组中的数据为：" + Arrays.toString(arr)); //查询最小值
int min = arr[0];
for(int i=1; i<arr.length; i++) {
if(min > arr[i]) {
min = arr[i];
}
}
System.out.println("最小值是：" + min); //创建新数组
int[] arrNew = new int[arr.length + 1];
//将原数组的元素拷贝进入新数组
System.arraycopy(arr, 0, arrNew, 1, arrNew.length-1); //最小值放入新数组第一位，并打印新数组
arrNew[0] = min;
System.out.println("新数组中的数据为：" + Arrays.toString(arrNew));
}
}