Java课程设计.doc

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！