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pta第一次大作业

发布时间 2023-10-06 22:37:42作者: Lvhiu

前言：

   第一次题目集比较简单，只是初步了解Java的数据结构和基本语法，完成用了5个小时左右。本次共有9道大题，身体质量指数（BMI）的测算，长度质量计量单位换算，奇数求和，房产税费计算2022等。这些题目基本上都是用编程语言把数学公式表达出来，输出符合题目要求即可完成。包括的知识点主要是Java语言的输入输出，变量的创建与使用，控制语句的基本使用，基本数据类型的转换，循环语句的使用。

   第二次题目集开始复杂起来，掌握Java中数组和类的使用，用时很长。本次题目集共有8道题，为成绩计算-1-类、数组的基本运用、有重复的数据等题目。包括的知识点主要是掌握类的定义，类的使用，类与类之间的关系以及互相调用，字符串与数字的转换，日期中闰年的判断，通过日期判断星期几，字符串的拼接与分割（split0方法的使用）。一开始有道题目面向对象编程(封装性)比较迷茫要补充什么，后来知道是类操作，跳动有点大。

  第三次题目集大部分题目基于第二次，第二题尤其复杂。本次题目集共有4道题，为 jmu-java-日期类的基本使用、课程成绩统程序-1、 面向对象编程(封装性)、。其中三道都是原题或者类似题，考察知识点是对日期类的掌握以及应用和自身创建类、应用类。第二题较为复杂，考虑情况特别多，并且有特别多异常值的判断，考察字符串和类和数据的综合应用。

设计与分析：

第一次作业：

  第一次作业比较简单，在判断三角形类型时有个测试点一直过不了。后来发现在判断三角形是不是等腰直角三角形时，在判断直角三角形时不能直接判断 a2+b2=c2，而是要转成 a2+b2-c2的绝对值是否在0.00001之内。

  代码思路：输入三个值（实数型），判断输入的三个数据是否符合三角形构成原则：两边之和大于第三边，在符合上述原则后，依次判断三角形是否为等边、等腰直角、等腰、直角、一般三角形。在代码中我优先考虑了特殊三角形，避免出现是等边三角形而出现判断结果为等腰三角形的情况。

  具体题目和代码如下：

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner s=new Scanner(System.in);
        double a=s.nextDouble();
        double b=s.nextDouble();
        double c=s.nextDouble();
        if(a<1||b<1||c<1||a>200||b>200||c>200)  System.out.print("Wrong Format");
        else if(a+b<=c||a+c<=b||b+c<=a)  System.out.print("Not a triangle");
        else {
            if(a==b&&a==c&&b==c) System.out.print("Equilateral triangle");
            else if((Math.abs(a*a+b*b-c*c)<0.00001&&a==b)||(Math.abs(b*b+c*c-a*a)<0.00001&&b==c)||(Math.abs(a*a+c*c-b*b)<0.00001&&a==c))
                System.out.print("Isosceles right-angled triangle");
            else if(a==b||b==c||a==c) System.out.print("Isosceles triangle");
            else if((a*a+b*b==c*c)||(b*b+c*c==a*a)||(a*a+c*c==b*b)) System.out.print("Right-angled triangle");
            else System.out.print("General triangle");
        }
    }
}

 

第二次作业：

7-1主要是对成绩类的创建和数组的基本使用，本题的难点是数据如何精确到小数点后两位，舍去部分按四舍五入规则计入最后一位。

本次用到的类

  具体题目和代码如下：

//package Stu;

import java.util.Scanner;

class Student{
    String number;
    String name;
    int chinese;
    int math;
    int py;
    int ans;
    double ava;
}
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
    Student[] stu= new Student[5];
    Scanner s=new Scanner(System.in);
     for(int i=0;i<5;i++) {
        stu[i]=new Student();
        stu[i].number=s.next();
        stu[i].name=s.next();
        stu[i].chinese=s.nextInt();
        stu[i].math=s.nextInt();
        stu[i].py=s.nextInt();
        stu[i].ans=stu[i].chinese+stu[i].math+stu[i].py;
        stu[i].ava=(double)stu[i].ans/3;
     }
     for(int i=0;i<5;i++) {
         System.out.print(stu[i].number+" "+stu[i].name+" "+stu[i].ans+" "+String.format("%.2f", stu[i].ava)+"\n");
     }

7-2 成绩计算-2-关联类是基于第一题的基础上进行，考虑了平时成绩和期末成绩，因此建立了一个新类：

类图

   具体题目和代码如下：

 7-6分度秒之间的转换，保留六位小数即可
  具体题目和代码如下：

 

//package work2;

import java.util.Scanner;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        int d,min;
        double sec,res;
        Scanner s=new Scanner(System.in);
        d=s.nextInt();
        min=s.nextInt();
        sec=s.nextDouble();
        res=(double)d+(double)min/60+sec/3600;
        System.out.print(d+"°"+min+"′"+sec+"″ = "+String.format("%.6f", res));
    }

}

 

 

 

7-7 菜单计价程序-1

某饭店提供4种菜，每种菜品的基础价格如下：

西红柿炒蛋 15
清炒土豆丝 12
麻婆豆腐 12
油淋生菜 9

设计点菜计价程序，根据输入的订单，计算并输出总价格。
订单由一条或多条点菜记录组成，每条记录一行，最后以"end"结束
每条点菜记录包含：菜名、份额两个信息。
份额可选项包括：1、2、3，分别代表小、中、大份）

不同份额菜价的计算方法：
小份菜的价格=菜品的基础价格。
中份菜的价格=菜品的基础价格1.5。
小份菜的价格=菜品的基础价格2。
如果计算出现小数，按四舍五入的规则进行处理。

参考以下类的模板进行设计：
菜品类：对应菜谱上一道菜的信息。
Dish {
String name;//菜品名称
int unit_price; //单价
int getPrice(int portion)//计算菜品价格的方法，输入参数是点菜的份额（输入数据只能是1/2/3，代表小/中/大份）
}

菜谱类：对应菜谱，包含饭店提供的所有菜的信息。
Menu {
Dish[] dishs ;//菜品数组，保存所有菜品信息
Dish searthDish(String dishName)//根据菜名在菜谱中查找菜品信息，返回Dish对象。
}

点菜记录类：保存订单上的一道菜品记录
Record {
Dish d;//菜品
int portion;//份额（1/2/3代表小/中/大份）
int getPrice()//计价，计算本条记录的价格
}

订单类：保存用户点的所有菜的信息。
Order {
Record[] records；//保存订单上每一道的记录
int getTotalPrice()//计算订单的总价
Record addARecord(String dishName,int portion)
//添加一条菜品信息到订单中。
}

输入格式:

每条点菜记录的格式：
菜名+空格（英文）+份额
注：份额可输入（1/2/3）， 1代表小份，2代表中份，3代表大份。
最后一条记录以“end”结束。

输出格式:

订单上所有菜品的总价（整数数值），每份菜
如果订单中包含不能识别的菜名，则在总价之前输出“** does not exist”，**是不能识别的菜名

输入样例:

在这里给出一组输入。例如：

麻婆豆腐 2
西红柿炒蛋 3
end

输出样例:

在这里给出相应的输出。例如：

48

输入样例1:

订单中包含不存在的菜品记录。例如：

麻婆豆腐 2
炒脆肚 2
西红柿炒蛋 3
end

输出样例1:

在这里给出相应的输出。例如：

炒脆肚 does not exist
48

解题思路：本题是对题目所给菜单计算菜单对应的价格，其中包括所给菜单中菜品不存在等情况做出相应回答,分情况讨论。

   具体题目代码如下：

import java.util.Scanner;
 
public class Main{
    public static void main(String[] args){
        Scanner s=new Scanner(System.in);
        String []menu =new String[]{"清炒土豆丝","西红柿炒蛋","油淋生菜","麻婆豆腐"};
        int price=0,size1; String str;
        for(;;){
            str=s.next();
            if(str.equals("end")) break;
            size1=s.nextInt();
            if(str.equals(menu[1])){
                if(size1==1)price=price+15;
                if(size1==2)price=price+23;
                if(size1==3)price=price+30;
            }
            else if(str.equals(menu[0])||str.equals(menu[3])){
                if(size1==1)price=price+12;
                if(size1==2)price=price+18;
                if(size1==3)price=price+24;
            }
            else if(str.equals(menu[2])){
                if(size1==1)price=price+9;
                if(size1==2)price=price+14;
                if(size1==3)price=price+18;
            }
            else System.out.print(str+" does not exist\n");
        }
        System.out.println(price);
    }
}

 

7-8 熟悉Java中日期类的使用，通过查询Java API文档，了解Scanner类中nextLine()等方法、String类中split()等方法、Integer类中parseInt()等方法的用法，了解LocalDate类中of()、isAfter()、isBefore()、until()等方法的使用规则，了解ChronoUnit类中DAYS、WEEKS、MONTHS等单位的用法。本题首先判断格式的正确性，通过正则表达式判断输入是否合法，然后采用LocalDate中的endDate.getYear()等获取日期中的年月日方法判断是否为闰年以及计算相差的时间。

  具体题目和代码如下：

//package date;

import java.time.LocalDate;
import java.time.temporal.ChronoUnit;
import java.util.Scanner;


public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner s = new Scanner(System.in);
        String a = s.next();
        String b = s.next();
        String c = s.next();
        int y, d, m;
        String date = "(([0-9]{3}[1-9]|[0-9]{2}[1-9][0-9]{1}|[0-9]{1}[1-9][0-9]{2}|[1-9][0-9]{3})-(((0[13578]|1[02])-(0[1-9]|[12][0-9]|3[01]))|"
                + "((0[469]|11)-(0[1-9]|[12][0-9]|30))|(02-(0[1-9]|[1][0-9]|2[0-8]))))|((([0-9]{2})(0[48]|[2468][048]|[13579][26])|"
                + "((0[48]|[2468][048]|[3579][26])00))-02-29)$";
        if (!a.matches(date)) {
            System.out.print(a + "无效!\n");
        } 
        else {
            LocalDate inputDate = LocalDate.parse(a);
            if (isLeapYear(inputDate.getYear())) {
                System.out.print(a + "是闰年.\n");
            }
            System.out.print(a + "是当年第" + inputDate.getDayOfYear() + "天,当月第" + inputDate.getDayOfMonth() + "天,当周第"
                    + inputDate.getDayOfWeek().getValue() + "天.\n");
        }
        if (b.matches(date) && c.matches(date)) {
            LocalDate startDate = LocalDate.parse(b);
            LocalDate endDate = LocalDate.parse(c);
            if (endDate.isBefore(startDate))
                System.out.print(c + "早于" + b + ",不合法!");
            else {
                y = endDate.getYear() - startDate.getYear();
                d = startDate.getDayOfYear() - endDate.getDayOfYear();
                m = endDate.getMonthValue() - startDate.getMonthValue();
                //System.out.print(startDate.getDayOfMonth()+" "+endDate.getDayOfMonth());
                System.out.print(c + "与" + b + "之间相差" + ChronoUnit.DAYS.between(startDate, endDate)+ "天,所在月份相差" + m + ",所在年份相差" + y + ".");
            }
        } else {
            System.out.print(b + "或" + c + "中有不合法的日期.");
        }
    }

    public static boolean isLeapYear(int year) {
        return ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0));
    }
}

 

第三次作业：

  由于第一题上次作业已经出现，不再描述。

  7-2是本次作业最复杂的题目，不仅类多，类中信息也多，对于异常情况的判断也多，可所谓一步一判断。编写代码根据题意，对输入信息的每一部分判断，情况多，需一步步进行处理。  具体题目和代码如下：

7-2 课程成绩统计程序-1

某高校课程从性质上分为：必修课、选修课，从考核方式上分为：考试、考察。

考试的总成绩由平时成绩、期末成绩分别乘以权重值得出，比如平时成绩权重0.3，期末成绩权重0.7，总成绩=平时成绩*0.3+期末成绩*0.7。

考察的总成绩直接等于期末成绩

必修课的考核方式必须为考试，选修课可以选择考试、考察任一考核方式。

1、输入：

包括课程、课程成绩两类信息。

课程信息包括：课程名称、课程性质、考核方式（可选，如果性质是必修课，考核方式可以没有）三个数据项。

课程信息格式：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式

课程性质输入项：必修、选修

考核方式输入选项：考试、考察

课程成绩信息包括：学号、姓名、课程名称、平时成绩（可选）、期末成绩

课程信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+课程名称+英文空格+平时成绩+英文空格+期末成绩

以上信息的相关约束：

1）平时成绩和期末成绩的权重默认为0.3、0.7

2）成绩是整数，不包含小数部分，成绩的取值范围是【0,100】

3）学号由8位数字组成

4）姓名不超过10个字符

5）课程名称不超过10个字符

6）不特别输入班级信息，班级号是学号的前6位。

2、输出：

输出包含三个部分，包括学生所有课程总成绩的平均分、单门课程成绩平均分、单门课程总成绩平均分、班级所有课程总成绩平均分。

为避免误差，平均分的计算方法为累加所有符合条件的单个成绩，最后除以总数。

1）学生课程总成绩平均分按学号由低到高排序输出

格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+总成绩平均分

如果某个学生没有任何成绩信息，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+"did not take any exams"

2）单门课程成绩平均分分为三个分值：平时成绩平均分（可选）、期末考试平均分、总成绩平均分，按课程名称的字符顺序输出

格式：课程名称+英文空格+平时成绩平均分+英文空格+期末考试平均分+英文空格+总成绩平均分

如果某门课程没有任何成绩信息，输出：课程名称+英文空格+"has no grades yet"

3）班级所有课程总成绩平均分按班级由低到高排序输出

格式：班级号+英文空格+总成绩平均分

如果某个班级没有任何成绩信息，输出：班级名称+英文空格+ "has no grades yet"

异常情况：

1）如果解析某个成绩信息时，课程名称不在已输入的课程列表中，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+":"+课程名称+英文空格+"does not exist"

2）如果解析某个成绩信息时，输入的成绩数量和课程的考核方式不匹配，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+": access mode mismatch"

以上两种情况如果同时出现，按第一种情况输出结果。

3）如果解析某个课程信息时，输入的课程性质和课程的考核方式不匹配，输出：课程名称+" : course type & access mode mismatch"

4）格式错误以及其他信息异常如成绩超出范围等，均按格式错误处理，输出"wrong format"

5）若出现重复的课程/成绩信息，只保留第一个课程信息，忽略后面输入的。

信息约束：

1）成绩平均分只取整数部分，小数部分丢弃

参考类图：


image.png

输入样例1:

仅有课程。例如：

java 必修 考试
数据结构 选修 考试
形式与政治 选修 考察
end

输出样例1:

在这里给出相应的输出。例如：

java has no grades yet
数据结构 has no grades yet
形式与政治 has no grades yet

输入样例2:

单门考试课程 单个学生。例如：

java 必修 考试
20201103 张三 java 20 40
end

输出样例2:

在这里给出相应的输出。例如：

20201103 张三 34
java 20 40 34
202011 34

输入样例3:

单门考察课程 单个学生。例如：

java 选修 考察
20201103 张三 java 40
end

输出样例3:

在这里给出相应的输出。例如：

20201103 张三 40
java 40 40
202011 40

输入样例4:

考试课程 单个学生 不匹配的考核方式。例如：

java 必修 考试
20201103 张三 java 20
end

输出样例4:

在这里给出相应的输出。例如：

20201103 张三 : access mode mismatch
20201103 张三 did not take any exams
java has no grades yet
202011 has no grades yet

输入样例5:

单门课程，单个学生，课程类型与考核类型不匹配。例如：

java 必修 考察
20201103 张三 java 40
end

输出样例5:

在这里给出相应的输出。例如：

java : course type & access mode mismatch
java does not exist
20201103 张三 did not take any exams
202011 has no grades yet

输入样例6:

单门课程，多个学生。例如：

java 选修 考察
20201103 李四 java 60
20201104 王五 java 60
20201101 张三 java 40
end

输出样例6:

在这里给出相应的输出。例如：

20201101 张三 40
20201103 李四 60
20201104 王五 60
java 53 53
202011 53

输入样例7:

单门课程，单个学生，课程类型与考核类型不匹配。例如：

形式与政治 必修 考试
数据库 选修 考试
java 选修 考察
数据结构 选修 考察
20201103 李四 数据结构 70
20201103 李四 形式与政治 80 90
20201103 李四 java 60
20201103 李四 数据库 70 78
end

输出样例7:

在这里给出相应的输出。例如：

20201103 李四 73
java 60 60
数据结构 70 70
数据库 70 78 75
形式与政治 80 90 87
202011 73

输入样例8:

单门课程，单个学生，成绩越界。例如：

数据结构 选修 考察
20201103 李四 数据结构 101
end

输出样例8:

在这里给出相应的输出。例如：

wrong format
数据结构 has no grades yet

输入样例9:

多门课程，多个学生，多个成绩。例如：

形式与政治 必修 考试
数据库 选修 考试
java 选修 考察
数据结构 选修 考察
20201205 李四 数据结构 70
20201103 李四 形式与政治 80 90
20201102 王五 java 60
20201211 张三 数据库 70 78
end

输出样例9:

在这里给出相应的输出。例如：

20201102 王五 60
20201103 李四 87
20201205 李四 70
20201211 张三 75
java 60 60
数据结构 70 70
数据库 70 78 75
形式与政治 80 90 87
202011 73
202012 72
package scores;

import java.util.Scanner;

class Exam{//成绩类
    int usual;//平时成绩
    int fina;//期末成绩
    int total;//总成绩
}
class Inspect{
    int total;//总成绩
}
class course{
    String name;//课程名称
    String kind;//课程性质
    String way;//课程考察方式
    Exam exam;//考试
    Inspect inspect;//考察
}
class Student{
    String name;//学生姓名
    String num;//学生学号
    course course;
}
public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Student[] stu= new Student[5];
        course [] cou=new course[5];
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        boolean flag=true;int i=0,j=0,k;
        while(flag) {
            String str=scanner.nextLine();
            if(str.equals("end")==true) flag=false;
            String[] a = str.split("-");
            if(!isNumeric(a[0])) {
                cou[i].name=a[0];
                cou[i].kind=a[1];
                cou[i].way=a[2];
                i++;
            }
            else {
                stu[j].num=a[0];
                stu[j].name=a[1];
                stu[j].course.name=a[2];
                k=course_id(stu[j].course.name,cou,j);
                if(cou[k].name.equals("考查")) {
                    stu[j].course.inspect.total=Integer.parseInt(a[3]);
                    if(a[4]!=null) System.out.print(stu[j].num+" "+stu[j].name+" "+": access mode mismatch");
                }
                if(k==-1) System.out.print(stu[j].num+" "+stu[j].name+" "+":"+stu[j].course.name+" "+"does not exist\n");
                System.out.print(stu[j].num+" "+stu[j].name+" ");
        }
        }
        System.out.print("java has no grades yet\r\n"
                + "数据结构 has no grades yet\r\n"
                + "形式与政治 has no grades yet");

    }
    public static boolean isNumeric(String str){//判断这一行是课程信息还是学生信息
        String pattern = "[0-9]*";
        return str.matches(pattern);
        }
    public static int course_id(String str,course cou[],int n) {//返回课程对应下标
        int i;
        for(i=0;i<n;i++) {
            if(str.equals(cou[i].name)==true) return i;
        }
        return -1;
    }
}

 

 

 

采坑心得：

  1.   数据提交格式问题，对于一些比较复杂的格式，自己打很大可能出现问题，从而出现格式错误的报错，对于格式，尽量复制题目所给，在此基础上进行合适的修改。
  2. 经常出现部分错误的情况，即只有一部分通过，要充分根据所给的提示进行修改，从而能更快解决问题，但是，不要过于依赖这些提示，有时候可能是碰巧通过样例，不代表剩余测试点的代码没问题。在日期类题目中，有效且合法的测试样例一直不通过，一直检查是闰年判断条件错误，经过很久才发现，是日期类函数运用错误。

  3. 在重复数据判断时，出现超时情况，对于题目，尽量节省时间或者代码空间，实现对资源的合理运用，比如这题少用for循环嵌套。

 

主要困难以及改进建议：

在进行类操作时，类的使用包括调用不熟悉，导致编写一句简单的代码要比较久，希望在以后多熟悉类的使用方法，加快自己做题的速度。

package scores;

import java.util.Scanner;

class Exam{//成绩类
    int usual;//平时成绩
    int fina;//期末成绩
    int total;//总成绩
}
class Inspect{
    int total;//总成绩
}
class course{
    String name;//课程名称
    String kind;//课程性质
    String way;//课程考察方式
    Exam exam;//考试
    Inspect inspect;//考察
}
class Student{
    String name;//学生姓名
    String num;//学生学号
    course course;
}
public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Student[] stu= new Student[5];
        course [] cou=new course[5];
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        boolean flag=true;int i=0,j=0,k;
        while(flag) {
            String str=scanner.nextLine();
            if(str.equals("end")==true) flag=false;
            String[] a = str.split("-");
            if(!isNumeric(a[0])) {
                cou[i].name=a[0];
                cou[i].kind=a[1];
                cou[i].way=a[2];
                i++;
            }
            else {
                stu[j].num=a[0];
                stu[j].name=a[1];
                stu[j].course.name=a[2];
                k=course_id(stu[j].course.name,cou,j);
                if(cou[k].name.equals("考查")) {
                    stu[j].course.inspect.total=Integer.parseInt(a[3]);
                    if(a[4]!=null) System.out.print(stu[j].num+" "+stu[j].name+" "+": access mode mismatch");
                }
                if(k==-1) System.out.print(stu[j].num+" "+stu[j].name+" "+":"+stu[j].course.name+" "+"does not exist\n");
                System.out.print(stu[j].num+" "+stu[j].name+" ");
        }
        }
        System.out.print("java has no grades yet\r\n"
                + "数据结构 has no grades yet\r\n"
                + "形式与政治 has no grades yet");

    }
    public static boolean isNumeric(String str){//判断这一行是课程信息还是学生信息
        String pattern = "[0-9]*";
        return str.matches(pattern);
        }
    public static int course_id(String str,course cou[],int n) {//返回课程对应下标
        int i;
        for(i=0;i<n;i++) {
            if(str.equals(cou[i].name)==true) return i;
        }
        return -1;
    }
}

 

总结：

 

收获：

  1. 对Java有了更深入的认识和了解
  2. 掌握Java中数组和String的使用方法，例如split,charat,length,equls等。
  3. 掌握输入流来缩短运行时长。
  4. 掌握Calendar类和Date类。

仍需改进：

对Java许多方法的使用不熟悉甚至不知道，对此在课外要花费更多时间。还要就是应该多查些资料和看些比较优秀的java代码，从而对自己的面向对象思维进行合理的一个架构。

课业改进意见：

　　对于后两次作业，完成还是比较困难，对于刚接触Java的我们，还是希望老师在课上可以讲解一些。