（1）前言

这是本人学习Java的第一次题目总结的作业，题目集1-3也没有做得多好，但是题目集1-3的大概内容我还是略知一二的。题目集1的主要知识点是Java最最基本的东西，像一些数据用四则运算处理、用if语句完成一些数字语字母的转换、用if else链来完成计算税率问题、一维数组、排序问题、判断三角形类型；题目集2的主要知识点有二进制与十进制的转换、合并两个数组并排序、判断闰年以及求某一天的下一天，前n天；题目集3的主要知识点有私有属性的创建、构造方法、this的用法以及正则表达式。

这三次题目集的题量是线性减少的，但是我认为题目难度是指数增加的（仅仅是个人认为）；

（2）设计与分析

这部分是对源码进行分析，由于大部分题目还是挺简单的，所以这里只分析题目集1的7-8，题目集2的7-4、7-5以及题目集3的7-2、7-3。

题目集1的7-8：

题目详情：7-8 判断三角形类型 (20 分)

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”； （3）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”。

这题要我们判断三角形的类型，我们有三角形的三条边，首先import java.util.Scanner;我们才可以输入三条边，我们可以创建一个可以判断三条边是否均合法的方法，最好是返回布尔值的，然后将三条边按照从大到小的顺序排好，先判断三边是否能够构成一个三角形，然后就到了最核心的算法了，其实也就是一系列的if else，什么a*a+b*b=c*c就是直角三角形，a=b&&a=c就是等边三角形……如果不是这些特殊三角形，那就是一般三角形咯；你以为这就完了吗？写完之后你会发现你得不到满分，我怀疑题目给的测试点里面的数有根号，所以要把a*a+b*b=c*c改成a*a+b*b-c*c<=0.00001；

题目集2的7-4：

题目详情：7-4 求下一天 (30 分)

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。

要求：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

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:

1.    当输入数据非法及输入日期不存在时，输出“Wrong Format”；

2.    当输入日期合法，输出下一天，格式如下：Next date is:年-月-日

这题是给你一个日期让你求下一天，首先要判断该年是否是闰年，通过这个方法public static boolean isLeapYear(int year)来判断，就可以得出2月份的天数，然后判断给出的日子是否合法，通过public static boolean checkInputValidity(int year,int month,int day)该方法来判断，然后就是最核心的部分，求下一天，

int[]a=newint[]{31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; if(isLeapYear(year))

a[1]=29;

通过这部分就可以得到任何一个月的天数，然后就是挖出一些特殊情况：一、当月份为12，如果天数刚好是该月的最后一天，那么年份加1，月和日都变为1，否则只需将日加1；二、当月份在0-12之间，如果天数是当月的最后一天，则月加1，日变为1，否则日加1。

    这题刚写的时候可能会无从下手，但是慢慢理解，把逻辑捋顺之后还是很容易理解的。

    题目集2的7-5：

7-5 求前N天 (30 分)

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:

1. 当输入的年、月、日以及n的值非法时，输出“Wrong Format”；
2. 当输入数据合法时，输出“n days ago is:年-月-日”

这题跟题目集2的7-4类似，也是先用public static boolean isLeapYear(int year)来判断输入的年份是否合法，如果合法，就先挖出几个特殊的地方，(day - n >= 1 && day - n <= M[month])、（day - n < 1）、（month - 1 < 1）、（month+1>12）。总之你会做求下一天就会做求前n天。

       题目集3的7-2：

题目详情：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。

好吧，这道题又是跟日期有关，但不同的是题目给了我们一个uml类图，也就是先给了我们这个程序的一个大致的框架，我们只需要补好代码就行，

这题依然是有一个public static boolean isLeapYear(int year)判断闰年，public static boolean checkInputValidity(int year,int month,int day)检查日期合法性，跟前面不同的是这题可以更好地体现类的封装。

   

　　题目集3的7-3：

7-3 一元多项式求导（类设计） (50 分)

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。 OO作业3-3题目说明.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:

1. 如果输入表达式不符合上述表达式基本规则，则输出“Wrong Format”。
2. 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。

这题毫无疑问是这三次作业的大boss了，一元多项式求导，放在数学里面人人都会，可是在这里可就难了，因为他要用到我们之前没有听过的正则表达式，直接上代码吧，下面这部分代码可以识别大于2的整数

 

public static void main(String[] args)  {

String regex = "([2-9]+[0-9]*)|([1-9]+[0-9]+)";
String input="1";
Pattern pattern = Pattern.compile(regex);
boolean bl=Pattern.matches(regex, input);
if(bl==true)
{
Matcher matcher=pattern.matcher(input);
while(matcher.find())
{
String tmp=matcher.group();
int begin=matcher.start();
int end=matcher.end();
System.out.println("项："+tmp+" begin:"+begin+" end:"+ (end-1));
if(end==input.length())
break;

}
}
else
System.out.println("not matched");
}

String totalRegex = "([-+]?([1-9]+[0-9]*(\\*)?)?x?(\\^[+-]?[0-9]+)?)+";
String sbuRegex = "[-+]?([1-9]+[0-9]*(\\*)?)?x?(\\^[+-]?[0-9]+)?";
String input="x^-5+6*x^7-1200*x^-1000+54468799958488*x^-925546";
input="-2*x^-2+5*x^12-4*x+12";
//input="2*x^6-0*x^7+5";
boolean bl=Pattern.matches(totalRegex, input);
if(bl==true)
{
Pattern pattern = Pattern.compile(sbuRegex);
Matcher matcher=pattern.matcher(input);
while(matcher.find())
{
String tmp=matcher.group();
int begin=matcher.start();
int end=matcher.end();
System.out.println("项："+tmp+" begin:"+begin+" end:"+ (end-1));
if(end==input.length())
break;

}
}
else
System.out.println("Wrong Format");

 

（3）踩坑心得

              众所周知，就算是资深程序员也难免会犯一些小错误，我们在做题目的时候也难免会踩到一些坑，下面我来列出一些我所踩到的坑：

1、不知道pta只能写public class Main，第一题的时候没有用这个Main，导致一直提交，一直编译错误。                     

2、 没有构造方法，什么东西都往public static void main(String[] args)里面， 这就导致一些逻辑错误难以被发现，就像这样：

 

 

 

特别是这种if else还特别多的程序，非常容易对错了，而且非常难找错误，最后实在找不出问题的话，可能要重新写过程序，这就非常难受了，还大大地降低了我们的效率。所以要把总的功能不断分割成一个个小功能，分的越多程序越好找问题。

3、 不知道pta里面的测试点会给你什么类型的数据，就像题目集1的最后一题，就是求三角形的类型，在判断直角三角形的那一部分，一般人都会想到用a*a+b*b=c*c，但是你用这个就是得不到满分，好像是因为题目给你的测试点里面有根号。要改成a*a+ b*b-c*c<0.00001或者其他的才能对。

（4）改进建议

              题目的跨越有点大，可以多设一些中等题目来衔接这些简单和超难题目，这样更容易让大部分学生接受。

（5）总结

总的来说，这三次题目集还是令我收获很多的，从一开始只会输入输出的我，到后面学习了Java对象和类、循环结构、条件语句、以及正则表达式、Java封装、Java方法，最重要的是这几次作业让我有了一定的面向对象编程的思想，这是我学习Java过程中第一次迈开的一小步，但是有些知识点还是不熟练，像正则表达式，这次的求导是最基本的函数，后面还有更复杂的函数，所以本菜鸟还需要进一步学习正则表达式。