30天搞定Java--day8

原創 birdneverstop 2020-07-02 00:16

文章目錄

每日一考和複習

每日一考

  1. 使用冒泡排序，實現如下的數組從小到大排序
int[] arr = new int[]{34,5,22,-98,6,-76,0,-3};

int arrLength = arr.length;
for(int i = 0;i < arrLength - 1;i++) {
    for(int j = 0;j < arrLength - 1 - i;j++) {
        if (arr[j] > arr[j + 1]) {
            int temp = arr[j];
            arr[j] = arr[j + 1];
            arr[j + 1] = temp;
        }
    }
}
  1. 如何反轉上面的數組。請代碼實現
for(inti = 0,j = arrLength - 1;i < j;i++,j--) {
	int temp = arr[i];
	arr[i] = arr[j];
	arr[j] = temp;
}
  1. 複製上述數組，得到一個新的數組
int[] arrcopy = newint[arrLength];
for(int i = 0;i < arrLength;i++) {
	arrcopy[i] = arr[i];
}
  1. 使用線性查找，從上述數組中查找22是否存在。存在，返回所在位置的索引。不存在，輸出提示信息
for(int i = 0;i< arrLength;i++) {
	if(arr[i] == 22) {
		System.out.println(i);
		return;
	}
}
System.out.println("don't find 22");
  1. 數組中常見的異常有哪些？請舉例說明
// 數組越界
int[] arr = {1,2,3};
System.out.println(arr[4]);
// 空指針
int[] arr1;
System.out.println(arr1[1]);

複習
day7的學習內容

面向對象

Java面向對象學習的三條主線：

  • 1.Java類及類的成員：屬性、方法、構造器；代碼塊、內部類

  • 2.面向對象的三大特徵：封裝性、繼承性、多態性、(抽象性)

  • 3.其它關鍵字：this、super、static、final、abstract、interface、package、import等

面向過程與面向對象

概念

  • 二者都是一種思想，面向對象是相對於面向過程而言的
  • 面向過程，強調的是功能行爲，以函數爲最小單位，考慮怎麼做
  • 面向對象，將功能封裝進對象，強調具備了功能的對象，以類/對象爲最小單位，考慮誰來做
  • 面向對象更加強調運用人類在日常的思維邏輯中採用的思想方法與原則，如抽象、分類、繼承、聚合、多態等
/*
 * “人把大象裝進冰箱”
 * 1.面向過程：強調的是功能行爲，以函數爲最小單位，考慮怎麼做
 * 
 * ① 把冰箱門打開
 * ② 擡起大象，塞進冰箱
 * ② 把冰箱門關閉
 * 
 * 2.面向對象：強調具備了功能的對象，以類/對象爲最小單位，考慮誰來做
 * 人{
 * 		打開(冰箱){
 * 			冰箱.開開();
 * 		}
 * 
 * 		擡起(大象){
 * 			大象.進入(冰箱);
 * 		}
 * 
 * 		關閉(冰箱){
 * 			冰箱.閉合();
 * 		}
 * 
 * }
 * 
 * 冰箱{
 * 		開開(){};
 * 		閉合(){};
 * }
 * 
 * 大象{
 * 		進入(冰箱){};
 * }
 */

面向對象的思想概述

  • 程序員從面向過程的執行者轉化成了面向對象的指揮者
  • 面向對象分析方法分析問題的思路和步驟：
    • 根據問題需要，選擇問題所針對的現實世界中的實體
    • 從實體中尋找解決問題相關的屬性和功能，這些屬性和功能就形成了概念世界中的類
    • 把抽象的實體用計算機語言進行描述，形成計算機世界中類的定義。即藉助某種程序語言，把類構造成計算機能夠識別和處理的數據結構
    • 將類實例化成計算機世界中的對象。對象是計算機世界中解決問題的最終工具

Java語言的基本元素：類和對象

類和對象的思想概述

  • 類(Class)和對象(Object)是面向對象的核心概念。
    • 類是對一類事物的描述，是抽象的、概念上的定義
    • 對象是實際存在的該類事物的每個個體，因而也稱爲實例(instance)。
    • ->面向對象程序設計的重點是類的設計
    • ->設計類，就是設計類的成員
  • “萬事萬物皆對象”

Java類及類的成員

  • 屬性：對應類中的成員變量
    屬性 = 成員變量 = filed = 域、字段
  • 行爲：對應類中的成員方法
    方法 = 成員方法 = 函數 = method

對象的創建和使用

類和對象的使用（面向對象思想落地的實現）：

  1. 創建類，設計類的成員
  2. 創建類的對象
  3. 通過“對象.屬性”或“對象.方法”調用對象的結構

如果創建了一個類的多個對象，則每個對象都獨立的擁有一套類的屬性。（非static的）
意味着：如果我們修改一個對象的屬性a，則不影響另外一個對象屬性a的值。

//測試類
public class PersonTest {
	public static void main(String[] args) {
		//創建Person類的對象
		Person p1 = new Person();
		//Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		
		//調用對象的結構：屬性、方法
		//調用屬性：“對象.屬性”
		p1.name = "Tom";
		p1.isMale = true;
		System.out.println(p1.name);
		
		//調用方法：“對象.方法”
		p1.eat();
		p1.sleep();
		p1.talk("Chinese");
		
		//*******************************
		Person p2 = new Person();
		System.out.println(p2.name);//null
		System.out.println(p2.isMale);
		//*******************************
		//將p1變量保存的對象地址值賦給p3,導致p1和p3指向了堆空間中的同一個對象實體。
		Person p3 = p1;
		System.out.println(p3.name);//Tom
		
		p3.age = 10;
		System.out.println(p1.age);//10
		
	}
}

//創建類，設計類的成員
class Person{
	
	//屬性
	String name;
	int age = 1;
	boolean isMale;
	
	//方法
	public void eat(){
		System.out.println("人可以喫飯");
	}
	
	public void sleep(){
		System.out.println("人可以睡覺");
	}
	
	public void talk(String language){
		System.out.println("人可以說話,使用的是：" + language);
	}
}

內存解析

  • 堆（Heap），此內存區域的唯一目的就是存放對象實例，幾乎所有的對象實例都在這裏分配內存。這一點在Java虛擬機規範中的描述是：所有的對象實例以及數組都要在堆上分配
  • 通常所說的棧（Stack），是指虛擬機棧。虛擬機棧用於存儲局部變量等。局部變量表存放了編譯期可知長度的各種基本數據類型（boolean、byte、char 、 short 、 int 、 float 、 long 、double）、對象引用（reference類型，它不等同於對象本身，是對象在堆內存的首地址）。 方法執行完，自動釋放
  • 方法區（Method Area），用於存儲已被虛擬機加載的類信息、常量、靜態變量、即時編譯器編譯後的代碼等數據
Person p1 = new Person();
p1.name = "Tom";
p1.isMale = true;
Person p2 = new Person();
sysout(p2.name);//null
Person p3 = p1;
p3.age = 10;

在這裏插入圖片描述

類的成員之一：屬性(field)

語法格式：
修飾符 數據類型 屬性名 = 初始化值 ;

  • 說明1: 修飾符
    常用的權限修飾符有：private、缺省、protected、public
    其他修飾符：static、final (暫不考慮)
  • 說明2：數據類型
    任何基本數據類型(如int、Boolean) 或 任何引用數據類型。
  • 說明3：屬性名
    屬於標識符，符合命名規則和規範即可

變量的分類：成員變量與局部變量

  • 在方法體外，類體內聲明的變量稱爲成員變量
  • 在方法體內部聲明的變量稱爲局部變量
    在這裏插入圖片描述
  • 注意：二者在初始化值方面的異同:
    同：都有生命週期
    異：局部變量除形參外，均需顯式初始化

成員變量（屬性）和局部變量的區別

成員變量 局部變量
聲明的位置 直接聲明在類中 方法形參或內部、代碼塊內、構造器內等
修飾符 private、public、static、final等 不能用權限修飾符修飾，可以用final修飾
初始化值 有默認初始化值 沒有默認初始化值，必須顯式賦值，方可使用
內存加載位置 堆空間 或 靜態域內 棧空間

類的成員之二：方法(method)

什麼是方法(method、函數):

  • 方法是類或對象行爲特徵的抽象，用來完成某個功能操作。在某些語言中
    也稱爲函數或過程
  • 將功能封裝爲方法的目的是，可以實現代碼重用，簡化代碼
  • Java裏的方法不能獨立存在，所有的方法必須定義在類裏
// 舉例
public class Person{
	private int age;
	public int getAge() { //聲明方法getAge()
		return age; 
	}
	public void setAge(int i) { //聲明方法setAge
		age = i; //將參數i的值賦給類的成員變量age
	} 
}

方法的聲明格式

修飾符 返回值類型 方法名(參數類型 形參1, 參數類型 形參2, …)｛
	方法體程序代碼;
	return 返回值; 
｝
其中：
	修飾符：public,缺省,private, protected等
	返回值類型：
		沒有返回值：void
		有返回值，聲明出返回值的類型。與方法體中“return 返回值”搭配使用
		方法名：屬於標識符，命名時遵循標識符命名規則和規範，“見名知意”
		形參列表：可以包含零個，一個或多個參數。多個參數時，中間用“,”隔開
		返回值：方法在執行完畢後返還給調用它的程序的數據

方法的分類：按照是否有形參及返回值

在這裏插入圖片描述
方法的調用
方法通過方法名被調用，且只有被調用纔會執行。

練習

  1. 創建一個Person類，其定義如下：
    在這裏插入圖片描述
    要求：
    (1)創建Person類的對象，設置該對象的name、age和sex屬性，調用study方法，輸出字符串“studying”，調用showAge()方法顯示age值，調用addAge()方法給對象的age屬性值增加2歲。
    (2)創建第二個對象，執行上述操作，體會同一個類的不同對象之間的關係。
public class Person {
	
	String name;
	int age;
	/**
	 * sex:1 表明是男性
	 * sex:0 表明是女性
	 */
	int sex;
	
	public void study(){
		System.out.println("studying");
	}
	
	public void showAge(){
		System.out.println("age:" + age);
	}
	
	public int addAge(int i){
		age += i;
		return age;
	}
}

// 調用
public class PersonTest {
	public static void main(String[] args) {
		Person p1 = new Person();
		
		p1.name = "Tom";
		p1.age = 18;
		p1.sex = 1;
		
		p1.study();
		p1.showAge();
		
		int newAge = p1.addAge(2);
		System.out.println(p1.name + "的新年齡爲：" + newAge);
		System.out.println(p1.age);//20
		
		//*************************
		Person p2 = new Person();
		p2.showAge();//0
		p2.addAge(10);
		p2.showAge();//10
		
		p1.showAge();
	}
}
  1. 利用面向對象的編程方法，設計類Circle計算圓的面積
//測試類
public class CircleTest {
	public static void main(String[] args) {
		
		Circle c1 = new Circle();
		c1.radius = 2.1;
		
		//對應方式一：
		double area = c1.findArea();
		System.out.println(area);
		
		//對應方式二：
		c1.findArea();
		
		//錯誤的調用
		double area = c1.findArea(3.4);
		System.out.println(area);
	}
}

//圓
class Circle{
	
	//屬性
	double radius;
	
	//求圓的面積
	//方式一：
	public double findArea(){
		double area = Math.PI * radius * radius;
		return area;
	}
	
	//方式二：
	public void findArea(){
		double area = Math.PI * radius * radius;
		System.out.println("面積爲：" + area);
	}
	
	//錯誤情況：半徑作爲屬性更好
	public double findArea(double r){
		double area = 3.14 * r * r;
		return area;
	}
}
  1. 矩形
/*
 * 3.1 編寫程序，聲明一個method方法，在方法中打印一個10*8 的*型矩形，在main方法中調用該方法。
 * 3.2 修改上一個程序，在method方法中，除打印一個10*8的*型矩形外，再計算該矩形的面積，
 * 並將其作爲方法返回值。在main方法中調用該方法，接收返回的面積值並打印。
 * 
 * 3.3 修改上一個程序，在method方法提供m和n兩個參數，方法中打印一個m*n的*型矩形，
 * 並計算該矩形的面積， 將其作爲方法返回值。在main方法中調用該方法，接收返回的面積值並打印。
 */
 
public class Exer3Test {
	public static void main(String[] args) {
		Exer3Test test = new Exer3Test();
		
		//3.1測試
		test.method();
		
		//3.2測試
		//方式一：
		int area = test.method();
		System.out.println("面積爲：" + area);
		
		//方式二：
		System.out.println(test.method());
		
		//3.3測試
		int area = test.method(12, 10);
		System.out.println("面積爲：" + area);
		
	}
	
	//3.1 
	public void method(){
		for(int i = 0;i < 10;i++){
			for(int j = 0;j < 8;j++){
				System.out.print("* ");
			}
			System.out.println();
		}
	}
	//3.2 
	public int method(){
		for(int i = 0;i < 10;i++){
			for(int j = 0;j < 8;j++){
				System.out.print("* ");
			}
			System.out.println();
		}
		
		return 10 * 8;
	}
	//3.3
	public int method(int m,int n){
		for(int i = 0;i < m;i++){
			for(int j = 0;j < n;j++){
				System.out.print("* ");
			}
			System.out.println();
		}
		
		return m * n;
	}
}
  1. 對象數組題目：

定義類Student，包含三個屬性：學號number(int)，年級state(int)，成績score(int)。 創建20個學生對象，學號爲1到20，年級和成績都由隨機數確定。
問題一：打印出3年級(state值爲3）的學生信息
問題二：使用冒泡排序按學生成績排序，並遍歷所有學生信息

package com.atguigu.exer;

public class StudentTest {
	public static void main(String[] args) {

		// 聲明Student類型的數組
		Student[] stus = new Student[20]; // String[] arr = new String[10];

		for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
			// 給數組元素賦值
			stus[i] = new Student();
			// 給Student對象的屬性賦值
			stus[i].number = (i + 1);
			// 年級：[1,6]
			stus[i].state = (int) (Math.random() * (6 - 1 + 1) + 1);
			// 成績：[0,100]
			stus[i].score = (int) (Math.random() * (100 - 0 + 1));
		}

		// 遍歷學生數組
		for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
//			System.out.println(stus[i].number + "," + stus[i].state 
//					+ "," + stus[i].score);

			System.out.println(stus[i].info());
		}

		System.out.println("********************");

		// 問題一：打印出3年級(state值爲3）的學生信息。
		for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
			if (stus[i].state == 3) {
				System.out.println(stus[i].info());
			}
		}

		System.out.println("********************");

		// 問題二：使用冒泡排序按學生成績排序，並遍歷所有學生信息
		for (int i = 0; i < stus.length - 1; i++) {
			for (int j = 0; j < stus.length - 1 - i; j++) {
				if (stus[j].score > stus[j + 1].score) {
					// 如果需要換序，交換的是數組的元素：Student對象！！！
					Student temp = stus[j];
					stus[j] = stus[j + 1];
					stus[j + 1] = temp;
				}
			}
		}

		// 遍歷學生數組
		for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
			System.out.println(stus[i].info());
		}
	}
}

class Student {
	int number;// 學號
	int state;// 年級
	int score;// 成績

	// 顯示學生信息的方法
	public String info() {
		return "學號：" + number + ",年級：" + state + ",成績：" + score;
	}
}

package com.atguigu.exer;

/*
 * 此代碼是對StudentTest.java的改進：將操作數組的功能封裝到方法中。
 * 
 */
public class StudentTest1 {
	public static void main(String[] args) {

		// 聲明Student類型的數組
		Student1[] stus = new Student1[20];

		for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
			// 給數組元素賦值
			stus[i] = new Student1();
			// 給Student對象的屬性賦值
			stus[i].number = (i + 1);
			// 年級：[1,6]
			stus[i].state = (int) (Math.random() * (6 - 1 + 1) + 1);
			// 成績：[0,100]
			stus[i].score = (int) (Math.random() * (100 - 0 + 1));
		}

		StudentTest1 test = new StudentTest1();

		// 遍歷學生數組
		test.print(stus);

		System.out.println("********************");

		// 問題一：打印出3年級(state值爲3）的學生信息。
		test.searchState(stus, 3);

		System.out.println("********************");
		
		// 問題二：使用冒泡排序按學生成績排序，並遍歷所有學生信息
		test.sort(stus);

		// 遍歷學生數組
		test.print(stus);
	}

	public void print(Student1[] stus) {
		for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
			System.out.println(stus[i].info());
		}
	}

	public void searchState(Student1[] stus, int state) {
		for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
			if (stus[i].state == state) {
				System.out.println(stus[i].info());
			}
		}
	}

	public void sort(Student1[] stus) {
		for (int i = 0; i < stus.length - 1; i++) {
			for (int j = 0; j < stus.length - 1 - i; j++) {
				if (stus[j].score > stus[j + 1].score) {
					// 如果需要換序，交換的是數組的元素：Student對象！！！
					Student1 temp = stus[j];
					stus[j] = stus[j + 1];
					stus[j + 1] = temp;
				}
			}
		}
	}
}

class Student1 {
	int number;// 學號
	int state;// 年級
	int score;// 成績

	// 顯示學生信息的方法
	public String info() {
		return "學號：" + number + ",年級：" + state + ",成績：" + score;
	}
}
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