day07 【Scanner类、Random类、ArrayList类】

2024-03-26 15:28:58

day07 【Scanner类、Random类、ArrayList类】

第 1章 API

概述

API(Application Programming Interface)，应用程序编程接口。Java API是一本程序员的 字典 ，是JDK中提供给
我们使用的类的说明文档。这些类将底层的代码实现封装了起来，我们不需要关心这些类是如何实现的，只需要学
习这些类如何使用即可。所以我们可以通过查询API的方式，来学习Java提供的类，并得知如何使用它们。

API 使用步骤

  1. 打开帮助文档。
  2. 点击显示，找到索引，看到输入框。
  3. 你要找谁？在输入框里输入，然后回车。
  4. 看包。java.lang下的类不需要导包，其他需要。
  5. 看类的解释和说明。
  6. 学习构造方法。
  7. 使用成员方法。

第 2章 Scanner类

了解了API的使用方式，我们通过Scanner类，熟悉一下查询API，并使用类的步骤。

2.1 什么是Scanner类

一个可以解析基本类型和字符串的简单文本扫描器。 例如，以下代码使用户能够从 System.in 中读取一个数：

Scanner sc = new Scanner(System.in);
int i = sc.nextInt();

备注：System.in 系统输入指的是通过键盘录入数据。

2.2 引用类型使用步骤

导包

使用import关键字导包，在类的所有代码之前导包，引入要使用的类型，java.lang包下的所有类无需导入。 格
式：

import 包名.类名;

举例：

java.util.Scanner;

创建对象

使用该类的构造方法，创建一个该类的对象。 格式：

数据类型  变量名  =  new 数据类型(参数列表);

举例：

Scanner sc = new Scanner(System.in);

调用方法

调用该类的成员方法，完成指定功能。 格式：

变量名.方法名();

举例：

int i = sc.nextInt(); // 接收一个键盘录入的整数

2.3 Scanner 使用步骤

查看类

  • java.util.Scanner ：该类需要import导入后使用。

查看构造方法

  • public Scanner(InputStream source) : 构造一个新的 Scanner ，它生成的值是从指定的输入流扫描的。

查看成员方法

  • public int nextInt() ：将输入信息的下一个标记扫描为一个 int 值。

使用Scanner类，完成接收键盘录入数据的操作，代码如下：

//1. 导包
import java.util.Scanner;
public class Demo01_Scanner {
   public static void main(String[] args) {  
     //2. 创建键盘录入数据的对象    
     Scanner sc = new Scanner(System.in);    
     //3. 接收数据    
     System.out.println("请录入一个整数：");    
     int i = sc.nextInt();    
     //4. 输出数据    
     System.out.println("i:"+i);    
   }  
}

2.5 匿名对象【了解】

概念

创建对象时，只有创建对象的语句，却没有把对象地址值赋值给某个变量。虽然是创建对象的简化写法，但是应用
场景非常有限。

  • 匿名对象 ：没有变量名的对象。

格式：

new 类名(参数列表)；

举例：

new Scanner(System.in)；

应用场景

  1. 创建匿名对象直接调用方法，没有变量名。
new Scanner(System.in).nextInt(); 
  1. 一旦调用两次方法，就是创建了两个对象，造成浪费，请看如下代码。
new Scanner(System.in).nextInt();
new Scanner(System.in).nextInt();

小贴士：一个匿名对象，只能使用一次。

  1. 匿名对象可以作为方法的参数和返回值

第 3章 Random类

3.1 什么是Random类

查看类

  • java.util.Random ：该类需要 import导入使后使用。

查看构造方法

  • public Random() ：创建一个新的随机数生成器。

查看成员方法

  • public int nextInt(int n) ：返回一个伪随机数，范围在 0 （包括）和 指定值 n （不包括）之间的
    int 值。

使用Random类，完成生成3个10以内的随机整数的操作，代码如下：

//1. 导包
import java.util.Random;
public class Demo01_Random {
   public static void main(String[] args) {  
        //2. 创建键盘录入数据的对象
        Random r = new Random();
        for(int i = 0; i < 3; i++){
            //3. 随机生成一个数据
            int number = r.nextInt(10);
            //4. 输出数据
            System.out.println("number:"+ number);
        }      
    }
}

猜数字小游戏

游戏开始时，会随机生成一个1-100之间的整数 number 。玩家猜测一个数字 guessNumber ，会与 number 作比较，系统提示大了或者小了，直到玩家猜中，游戏结束。
小贴士：先运行程序代码，理解此题需求，经过分析后，再编写代码

// 导包
import java.util.Random;
public class Test02Random {
  public static void main(String[] args) {
    // 系统产生一个随机数1‐100之间的。
    Random r = new Random();
    int number = r.nextInt(100) + 1;
    while(true){
      // 键盘录入我们要猜的数据
      Scanner sc = new Scanner(System.in);
      System.out.println("请输入你要猜的数字(1‐100)：");
      int guessNumber = sc.nextInt();
      // 比较这两个数据(用if语句)
      if (guessNumber > number) {
        System.out.println("你猜的数据" + guessNumber + "大了");
      } else if (guessNumber < number) {
        System.out.println("你猜的数据" + guessNumber + "小了");
      } else {
        System.out.println("恭喜你,猜中了");
        break;
      }
    }
  }
}

第 4章 ArrayList类

4.1 引入——对象数组

到目前为止，我们想存储对象数据，选择的容器，只有对象数组。而数组的长度是固定的，无法适应数据变化的需
求。为了解决这个问题，Java提供了另一个容器 java.util.ArrayList 集合类,让我们可以更便捷的存储和操作对
象数据。

4.2 什么是ArrayList类

java.util.ArrayList 是大小可变的数组的实现，存储在内的数据称为元素。此类提供一些方法来操作内部存储
的元素。 ArrayList 中可不断添加元素，其大小也自动增长。

4.3 ArrayList 使用步骤

查看类

  • java.util.ArrayList ：该类需要 import导入使后使用。

，表示一种指定的数据类型，叫做泛型。 E ，取自Element（元素）的首字母。在出现 E 的地方，我们使
用一种引用数据类型将其替换即可，表示我们将存储哪种引用类型的元素。代码如下：

ArrayList<String>，ArrayList<Student>

查看构造方法

  • public ArrayList() ：构造一个内容为空的集合。

基本格式:

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

在JDK 7后,右侧泛型的尖括号之内可以留空，但是<>仍然要写。简化格式：

ArrayList<String> list = new ArrayList<>();

查看成员方法

  • public boolean add(E e) ： 将指定的元素添加到此集合的尾部。

参数 E e ，在构造ArrayList对象时， 指定了什么数据类型，那么 add(E e) 方法中，只能添加什么数据
类型的对象。

4.4 常用方法和遍历

对于元素的操作,基本体现在——增、删、查。常用的方法有：

  • public boolean add(E e) ：将指定的元素添加到此集合的尾部。
  • public E remove(int index) ：移除此集合中指定位置上的元素。返回被删除的元素。
  • public E get(int index) ：返回此集合中指定位置上的元素。返回获取的元素。
  • public int size() ：返回此集合中的元素数。遍历集合时，可以控制索引范围，防止越界。

这些都是最基本的方法，操作非常简单，代码如下:

public class Demo01ArrayListMethod {
  public static void main(String[] args) {
    //创建集合对象
    ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
    //添加元素
    list.add("hello");
    list.add("world");
    list.add("java");
    //public E get(int index):返回指定索引处的元素
    System.out.println("get:"+list.get(0));
    System.out.println("get:"+list.get(1));
    System.out.println("get:"+list.get(2));
    //public int size():返回集合中的元素的个数
    System.out.println("size:"+list.size());
    //public E remove(int index):删除指定索引处的元素，返回被删除的元素
    System.out.println("remove:"+list.remove(0));
    //遍历输出
    for(int i = 0; i < list.size(); i++){
      System.out.println(list.get(i));
    }
  }
}

4.5 如何存储基本数据类型

ArrayList对象不能存储基本类型，只能存储引用类型的数据。类似 不能写，但是存储基本数据类型对应的
包装类型是可以的。所以，想要存储基本类型数据， <> 中的数据类型，必须转换后才能编写，转换写法如下：

我们发现，只有 Integer 和 Character 需要特殊记忆，其他基本类型只是首字母大写即可。

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