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学号201510159308武 汉 科 技 大 学 城 市 学 院课程设计报告 课程设计名称 JAVA程序设计课程设计 题 目 A C M 院 系 信息工程学部 专 业 软件工程 班 级 姓 名 指导教师 2017年6月23日课程设计评分表评分标准:1. 学生是否严格遵守课程设计纪律,按照规定时间完成设计任务(占30%)2. 程序设计的质量与规范:(占40%)(1) 任务书上的题目是否完成,并选做了ACM题目(2) 成功提交的ACM题目的数题及难度(3) 是否采用了良好的设计方法,独立完成程序设计(4) 程序是否运行正常,未见运行错误3. 课程设计报告书的质量与规范 (占30%)教师评分:1.学生出勤得分A. 优 B. 良 C. 中 D. 及格 E. 不及格2.程序设计得分A. 优 B. 良 C. 中 D. 及格 E. 不及格3.设计报告得分A. 优 B. 良 C. 中 D. 及格 E. 不及格总分:_教师评语:根据该生在课程设计期间,是否严格遵守课程设计纪律,按照规定时间完成设计任务,完成的程序设计的质量与规范,提交的课程设计报告书的质量与规范等多方面的评分,该生本次课程设计的评分为:_教师签名:日期: 年 月 日JAVA编程课程设计指导书学时:1周,学分:11课程设计目的:JAVA编程课程设计属于软件开发类课程设计。该课程设计培养学生熟练应用当前主流的JAVA软件开发语言,检验软件的设计、编码与测试,具备较强的JAVA语言软件开发能力。2课程设计方式:(1)JAVA编程课程设计方式采取ACM测试的方式,利用所学的面向对象程序设计(JAVA)知识,培养学生具有分析应用问题的能力,能够独立完成应用程序的编制与调试工作。(3)每个同学必须完成8-12道题,每题写出解题报告,解题报告内容:.题目标题.题目描述.解题思路.源码.小结3课程设计平台: eclipse或Myeclipse4课程设计考核方式(1)学生独立提交软件设计作品和“课程设计报告书”,指导教师根据学生组提交的软件设计作品和“课程设计报告书”的质量,为学生组评定“优”“良”“中”“及格”或“不及格”;(2)根据各组学生所选题目的难易程度以及验收结果,为学生评定“优”“良”“中”“及格”或“不及格”。“课程设计报告书”包括:课程设计项目名称,课程设计任务, 课程设计任务(功能)说明及功能模块图,数据库设计,各模块功能说明,使用的算法描述(如果需使用算法),各模块界面设计,各模块中关键代码段功能说明与代码行注释,测试说明,参考文献等。5参考文献1 张思民. Java语言程序设计(第2版)M.北京:清华大学出版社,2012.12 姜华. Java项目实战教程M. 北京:清华大学出版社,2012.93 陈喧. Java程序设计教程M. 北京:清华大学出版社,2011.54 美Echel,B .Java编程思想(第四版)M.北京:机械工业出版社,20075 Michael Main. 数据结构:Java语言描述(第二版)(国外经典计算机科学教材)M. 北京:中国电力出版社,2007目 录1 星系炸弹11.1 问题描述11.2 解题思路11.3 代码11.4 小结22 小光棍数32.1 问题描述32.2解题思路32.3代码32.4小结43 零起点学算法12求2个日期之间的天数52.2 问题描述52.3 解题思路52.4 代码52.5 小结64 零起点学算法34继续求多项式74.1 问题描述74.2 解题思路74.3 代码74.4 小结85 零起点学算法35再求多项式(含浮点)95.1问题描述95.2解题思路95.3代码95.4小结106 3n+1问题116.1问题描述116.2解题思路116.3 代码116.4 小结127基础练习 Huffuman树137.1问题描述137.2解题思路137.3代码147.4小结14总结151 星系炸弹1.1 问题描述在X星系的广袤空间中漂浮着许多X星人造“炸弹”,用来作为宇宙中的路标。每个炸弹都可以设定多少天之后爆炸。比如:阿尔法炸弹2015年1月1日放置,定时为15天,则它在2015年1月16日爆炸。有一个贝塔炸弹,2014年11月9日放置,输入定时天数,例如定时为1000天,请你计算它爆炸的准确日期。请填写该日期,格式为yyyy-mm-dd 即4位年份2位月份2位日期。比如:2015-02-19输入:输入炸弹引爆延迟的天数。输出:对于每个输入天数,输出符合题目要求的格式的日期。样例输入:1000样例输出: 2017-08-051.2 解题思路1,分析题意可知,本题是求一个日期,想到了Calendar。2,输入的数据是这个日期距离2014-11-09的天数,想到了add方法。3,用set设置起始日期2014-11-09 11月在代码中表现为10。4,用add方法设置偏移值,偏移值由键盘输入获取scanner。5,用getTime获取偏移后的Date对象。6,自定义格式把对象转换成字符串输出,格式为:yy-MM-dd。1.3 代码import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.Calendar;import java.util.Date;import java.util.Scanner;public class Main /* * param args * throws IOException */public static void main(String args) throws IOException / TODO Auto-generated method stubScanner sc=new Scanner(System.in);while(sc.hasNext()Calendar c=Calendar.getInstance();c.set(2014, 10, 9);int amount=sc.nextInt();c.add(Calendar.DATE,amount);Date date =c.getTime();DateFormat format = new SimpleDateFormat(yyyy-MM-dd);String str=format.format(date);System.out.println(str);1.4 小结Calendar对象可以灵活地设置修改日期,非常好用,还有就是要注意在java中日期的数字表示:月是用011的整数表示的,0表示1月,1表示2月.11表示12月。日是用131的整数表示。小时用023的整数表示。2 小光棍数2.1 问题描述为了迎接一年一度光棍节的到来,让我们一起来看看小光棍数吧。倘若一个数的三次方最后三位数是111,这样的数称为小光棍数。从0开始计数,第一个小光棍数是471(4713=104487111),请问第m个小光棍数是多少。输入第一行一个整数T表示有T组测试数据接下来T行每行有一个数m输出输出第m个小光棍数每次输出占一行样例输出11样例输出4712.2解题思路1,分析题意可知,第一次输入的数据表示测试数据有几组,也就是控制循环的次数。2,第二次输入的数据表示查找第几个小光棍数,想到了定义一个变量作为计数器,查找到一个记一次数,计数器的值等于输入的数据就停止查询,并输出查到的数据。3,循环控制着一个查找功能,数字的三次方要保证是三位数,不是就不用查找了,用if条件语句控制。直接把三次方处理后的数据对1000取余数得出的值就是最后三位,如果是111就满足条件,这个数字就是小光棍数。2.3代码import java.util.Scanner;public class Main public static void main(String args) Scanner scanner=new Scanner(System.in);int n=scanner.nextInt();while(n-!=0)long m=scanner.nextLong();System.out.println(471+(m-1)*1000); 2.4小结这种特殊数字的查找原本在不用数学方法的情况下,计算量十分大,但是对计算机而言却不是很大,以后这种数据找不到规律可以直接用java写一个程序快速计算。但要注意对循环的控制。3 零起点学算法12求2个日期之间的天数2.2 问题描述 水题输入输入2个日期,日期按照年月日,年月日之间用符号-隔开(题目包含多组数据)输出求出这2个日期之间的天数(不包括自身),每组测试数据一行样例输入:2011-1-12011-1-5样例输出:32.3 解题思路1,分析题意可知,本题使用了日历,想到了Calendar。2,分别用两个字符串接收输入的数据,并且把接收到的字符串中的年、月、日切割出来,想到了split方法。3,分别用set设置起始日期和终止日期。4,分别用getTime方法获取Date对象,再把Date对象转化为毫秒值。5,用后一个毫秒值减前一个毫秒值,并把毫秒转化成天打印。2.4 代码import java.util.Date;import java.util.Calendar;import java.util.Scanner;public class Main/* * param args */public static void main(String args) / TODO Auto-generated method stubCalendar c1=Calendar.getInstance();Calendar c2=Calendar.getInstance();Scanner sc=new Scanner(System.in);while(sc.hasNext()String s1=sc.nextLine();String s2=sc.nextLine();if(s1.equals(s2)return;String str1=s1.split(-);String str2=s2.split(-);c1.set(Integer.parseInt(str10), Integer.parseInt(str11),Integer.parseInt(str12);c2.set(Integer.parseInt(str20), Integer.parseInt(str21),Integer.parseInt(str22);if(c1.compareTo(c2)0)return;Date date1=c1.getTime();Date date2=c2.getTime();long time1=date1.getTime();long time2=date2.getTime();long t=time2-time1;int day=(int) (t/1000/3600/24)-1;System.out.println(day);2.5 小结对日期进行运算首先要想到,将日期转化为毫秒值,转化后就可以使用数学方法计算,从而得到日期结果,这种想法很方便。4 零起点学算法34继续求多项式4.1 问题描述输入1个正整数n, 计算1+(1+2)+(1+2+3)+.+(1+2+3+.+n)输入输入正整数n(多组数据)输出输出1+(1+2)+(1+2+3)+.+(1+2+3+.+n)的值(每组数据一行)样例输入:2样例输出:44.2 解题思路1,看到这个式子想到了循环,把一个数据从1累加到n。但这只是完成了一个小括号内部的运算。2,继续思考,想到了递归,定义一个方法add实现累加功能,运算完一次就把传入的值减一,把每次累加后的值相加。3,如果n的值等于1,就停止递归,把最终的和返回。4.3 代码import java.util.Scanner;public class Mainpublic static void main(String args)Scanner sc=new Scanner(System.in);while(sc.hasNext()int sum=0;int a=0;int n=sc.nextInt();for(int i=1;i=n;i+)a=a+i;sum=sum+a;System.out.println(sum); 4.4 小结在方法中自己调用了自己,就要想到递归。使用递归要注意:1.递归一定要有结束条件。2.递归次数不能过多,容易引起内存溢出。5 零起点学算法35再求多项式(含浮点)5.1问题描述输入一个整数n,计算1+1/(1-3)+1/(1-3+5)+.+1/(1-3+5-.+2n-1)的值输入输入一个整数n(多组数据)输出出1+1/(1-3)+1/(1-3+5)+.+1/(1-3+5-.+2n-1)的值,保留2位小数(每组数据一行)样例输入:1样例输出:1.005.2解题思路1,建立一个名称为fun的方法计算1-3+5-.+2n-1的值。2,建立一个名称为operation的方法计算1+1/(1-3)+1/(1-3+5)+.+1/(1-3+5.+2n+1)的值,分母的值调用fun方法得到,分子为1,运用递归知识,和上一题思想一样。3,调用operation方法得到返回值,将返回值以保留两个小数的固定格式输出。5.3代码import java.text.DecimalFormat;import java.util.Scanner;public class Mainpublic static void main(String args)Scanner sc=new Scanner(System.in);while(sc.hasNext()int a;double b=0;double c=0;int flag=1;a=sc.nextInt();for(int i=1;i=a;i+)c=c+flag*(2*i-1); b=b+1.0/c; flag=-flag;DecimalFormat df=new DecimalFormat(#0.00);System.out.println(df.format(b); 5.4小结在方法中自己调用了自己,就要想到递归。使用递归要注意:1.递归一定要有结束条件。2.递归次数不能过多,容易引起内存溢出。以固定格式输出可以考虑String类中的静态方法format方法。6 3n+1问题6.1问题描述任给一个正整数n,如果n为偶数,就将它变为n/2,如果为奇数,则将它乘3加1(即3n+1)。不断重复这样的运算,经过有限步后,一定可以得到1。输入:输入1个正整数n(n=1010)(多组数据)输出:输出变化的次数(每组数据一行)样例输入:3样例输出:76.2解题思路1,获取输入的数据,判断是否满足n=1010。2,定义一个变量count为计数器。3,用if判断n为奇数还是偶数,按各自要求分别处理数据,直到n值为1。每处理一次count就加1,循环结束打印count。6.3 代码import java.util.Scanner;public class Main public static void main(String args) Scanner sc=new Scanner(System.in);while(sc.hasNext()int num=sc.nextInt();if(num=Math.pow(10, 10)int count=0;while(!(num=1)if(num=0)break;if(num%2=0)num=num/2;else num=num*3+1;count+;System.out.println(count);sc.close();6.4 小结凡是遇到和次数有关的问题,就要想到能否定义一个计数器来记录次数,合适的定义变量可以很好地控制和显化代码的执行。7基础练习 Huffuman树 7.1问题描述Huffman树在编码中有着广泛的应用。在这里,我们只关心Huffman树的构造过程。给出一列数pi=p0, p1, , pn-1,用这列数构造Huffman树的过程如下:1. 找到pi中最小的两个数,设为pa和pb,将pa和pb从pi中删除掉,然后将它们的和加入到pi中。这个过程的费用记为pa + pb。2. 重复步骤1,直到pi中只剩下一个数。在上面的操作过程中,把所有的费用相加,就得到了构造Huffman树的总费用。本题任务:对于给定的一个数列,现在请你求出用该数列构造Huffman树的总费用。例如,对于数列pi=5, 3, 8, 2, 9,Huffman树的构造过程如下:1. 找到5, 3, 8, 2, 9中最小的两个数,分别是2和3,从pi中删除它们并将和5加入,得到5, 8, 9, 5,费用为5。2. 找到5, 8, 9, 5中最小的两个数,分别是5和5,从pi中删除它们并将和10加入,得到8, 9, 10,费用为10。3. 找到8, 9, 10中最小的两个数,分别是8和9,从pi中删除它们并将和17加入,得到10, 17,费用为17。4. 找到10, 17中最小的两个数,分别是10和17,从pi中删除它们并将和27加入,得到27,费用为27。5. 现在,数列中只剩下一个数27,构造过程结束,总费用为5+10+17+27=59。输入输入的第一行包含一个正整数n(n=100)。接下来是n个正整数,表示p0, p1, , pn-1,每个数不超过1000。输出输出用这些数构造Huffman树的总费用。样例输入:55 3 8 2 9 样例输出59 7.2解题思路1. 分析题意知道先输入数列的总数,然后输入数列,可以用数组进行存储数列。2. 用循环,当数列不为空,对数组进行排序,进行运算,直至队列为空,输出结果。7.3代码import java.util.Arrays; import java.util.Scanner; public class O public static void main(String args)throws Exception Scanner a = new Scanner(System.in); while (a.hasNext() int num = a.nextInt(); int huff = new intnum; for (int i = 0; i 1) Arrays.sort(huff); k = huff0 + huff1; sum = sum + k; huff0 = k; huff1 = Integer.MAX_VALUE; num-; System.out.println(sum); 7.4小结Java中可以直接调用排序,很方便。总结通过这次课程设计,我学到了更多的java的知识,很多类库能很好的解决我需要的功能,这使我很有兴趣来学习java,上课时候的还可以听懂,但是在实验过程中我遇到了许多的问题,总是找不到头绪,让自己不知所措,但通过查阅api文档,使我有了很大进步,这让我认识到学习Java一定要多多练习,才能巩固知识。还好学校安排了课程设计这门课,在这个时候我算是又重新学了一遍java程序设计。在这次课程设计的过程中有很多的地方不会,但我尽量靠自己的独立思考和查阅书籍来完成的了。虽然自己遇到了少的困难,但是我当我成功提交一个题目的时候,那种喜悦感记忆犹新。这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多问题,最后在老师的指导下,终于解决了。在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上劈荆斩棘,而不是知难而退,那样永远不可能收获成功,收获喜悦,也永远不可能得到社会及他人对你的认可!
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