day06——Java编程案例（专题）
各位同学，前面我们已经学习过很多Java的基础知识了，主要有变量、数组、运算符、流程控制、方法等。但是对于这些知识点的运用，掌握得还不是很熟练，所以今天我们专门花一天时间，给同学们讲几个专项练习题，把前面所学习的知识巩固一下。
同时通过这些专项练习题，积攒大家的代码量，以便提升大家的编程能力和编程思维。这里所说的编程思维就是使用Java技术解决问题的思维方式；编程能力就是按照编程思维编写代码的能力。
想要提升编程思维和编程能力，在这里给同学们一些学习上的建议：
- 编程思维、编程能力不是一朝一夕形成的，需要大量思考，练习和时间的沉淀。
- 具体措施：前期，建议先模仿；后期，自然就能创新了；
勤于练习代码，勤于思考，孰能生巧。
中国的航空母舰、战斗机，这些技术都是先模仿，再创新的，而且的模仿的周期是非常长的。所以同学们在使用Java技术解决问题时，也是先模仿一些特定问题的解决思路，以后遇到同类型的问题，就采用同一种思维模式来做就行。
案例一：买飞机票
各位同学，我们先来学习第一个案例《飞机买票》，先仔细阅读一下案例需求
我们来分析一下，这个需求该如何实现。前面我跟同学们讲过，将来我们去做一些需求，都是一个一个方法来实现的，所以在这里我们也采用方法来编写。
这个方法如何编写呢？采用下面的方式来思考
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| 1.首先，考虑方法是否需要接收数据处理？
阅读需求我们会发现，不同月份、不同原价、不同舱位类型优惠方案都不一样；
所以，可以将原价、月份、舱位类型写成参数
2.接着，考虑方法是否有返回值？
阅读需求我们发现，最终结果是求当前用户的优惠票价
所以，可以将优惠票价作为方法的返回值。
3.最后，再考虑方法内部的业务逻辑
先使用if判断月份是旺季还是淡季，然后使用switch分支判断是头等舱还是经济舱，计算 票价
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代码如下
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| public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
double price = calculate(1000, 11, "头等舱");
System.out.println("优惠价是：" + price);
}
public static double calculate(double price,int month,String type){
if(month >= 5 && month <= 10) {
switch (type){
case "头等舱":
price *= 0.9;
break;
case "经济舱":
price *= 0.85;
break;
}
}else {
switch (type){
case "头等舱":
price *= 0.7;
break;
case "经济舱":
price *= 0.65;
break;
}
}
return price;
}
}
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案例二：开发验证码
各位同学，接下来，我们学习第二个案例《开发验证码》，同样先阅读一下案例需求
分析一下，需求是要我们开发一个程序，生成指定位数的验证码。考虑到实际工作中生成验证码的功能很多地方都会用到，为了提高代码的复用性，我们还是把生成验证码的功能写成方法比较好。
那生成验证码的方法该怎么写呢？按照下面的三个步骤进行思考
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| 1.首先，考虑方法是否需要接收数据处理？
要求生成指定位数的验证码，到底多少位呢？让调用者传递即可
所以，需要一个参数，用来表示验证码的位数
2.接着，考虑方法是否需要有返回值？
该方法的结果，就是为了得到验证码
所以，返回值就是验证码；
3.最后，再考虑方法内部的业务逻辑
1)先按照方法接收的验证码位数n,循环n次
2)每次循环，产生一个字符，可以是数字字符、或者大小写字母字符
3)定义一个String类型的变量用于记住产生的每位随机字符
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按照思路，编写代码如下
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| public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(createCode(8));
}
public static String createCode(int n){
Random r = new Random();
String code = "";
for (int i = 1; i <= n; i++) {
int type = r.nextInt(3);
switch (type) {
case 0:
code += r.nextInt(10);
break;
case 1:
char ch1 = (char) (r.nextInt(26) + 65);
code += ch1;
break;
case 2:
char ch2 = (char) (r.nextInt(26) + 97);
code += ch2;
break;
}
}
return code;
}
}
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案例三：评委打分
各位同学，接下来，我们学习第三个案例《评委打分》，同样先阅读一下案例需求
我们把上面的需求还是用方法来编写。
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| 1.首先，考虑方法是否需要接收数据来处理？
需求中说，有多个评委的打分，但是到底多少个评委呢？ 可以由调用者传递
所以，我们可以把评委的个数写成参数；
2.接着，考虑方法是否需要有返回值？
需求中，想要的最终结果是平均分
所以，返回值就是平均分；
3.最后，再考虑方法内部的业务逻辑
1)假设评委的个位为n个，那么就需要n个评委的分数，首先可以新建一个长度为n的数组， 用来存储每一个评委的分数
2)循环n次，使用Scanner键盘录入n个1~100范围内的整数，并把整数存储到数组中
3)求数组中元素的总和、最大值、最小值
4)最后再计算平均值； 平均值 = (和-最大值-最小值)/(数组.length-2);
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代码如下
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| public class Test3 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("当前选手得分是：" + getAverageScore(6));
}
public static double getAverageScore(int n){
int[] scores = new int[n];
Scanner sc = new Scanner(System.in);
for (int i = 0; i < scores.length; i++) {
System.out.println("请您录入第"+ (i + 1) +"个评委的分数：");
int score = sc.nextInt();
scores[i] = score;
}
int sum = 0;
int max = scores[0];
int min = scores[0];
for (int i = 0; i < scores.length; i++) {
int score = scores[i];
sum += score;
if(score > max){
max = score;
}
if(score < min){
min = score;
}
}
return 1.0 * (sum - min - max) / (number - 2);
}
}
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案例四：数字加密
各位同学，接下来我们学习第四个案例《数字加密》，我们还是先阅读一下案例需求
仔细阅读需求后发现，简答来说该需求要做的事情，就是把一个4位数的整数，经过一系列的加密运算（至于怎么运算，待会再详细分析），得到一个新的整数。
我们还是把这个需求用方法来实现，按照下面的思维模式进行分析
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| 1.首先，考虑方法是否需要接收数据处理？
需要一个4位数，至于是哪一个数，让方法的调用者传递。
所以，方法的参数，就是这个需要加密的四位数
2.接着，考虑方法是否需要有返回值？
方法最终的结果是一个加密后的数据
所以，返回值就表示为加密后的数据。
3.最后，再考虑方法内部的业务逻辑，这里的业务逻辑就是那一系列的加密运算
1)先要把4位数整数拆分为，4个数字，用一个数组保存起来
2)再将数组中的每一个元素加5，再对10取余
3)最后将数组中的元素反转，
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| public class Test4 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("加密后的结果是：" + encrypt(8346));
}
public static String encrypt(int number){
int[] numbers = split(number);
for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
numbers[i] = (numbers[i] + 5) % 10;
}
reverse(numbers);
String data = "";
for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
data += numbers[i];
}
return data;
}
public static void reverse(int[] numbers) {
for (int i = 0, j = numbers.length - 1; i < j; i++,j--) {
int temp = numbers[j];
numbers[j] = numbers[i];
numbers[i] = temp;
}
}
public static int[] split(int number) {
int[] numbers = new int[4];
numbers[0] = number / 1000;
numbers[1] = (number / 100) % 10;
numbers[2] = (number / 10) % 10;
numbers[3] = number % 10;
return numbers;
}
}
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案例五：数组拷贝
各位同学，接下来我们学习第五个案例《数组拷贝》，我们还是先阅读一下案例需求
仔细阅读需求发现，想要实现的效果就是：给定一个数组，然后经过我们编写的程序，得到一个和原数组一模一样的数组。
我们也采用一个方法来编写，按照下面的思维模式来思考
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| 1.首先，考虑方法是否需要接收数据处理？
该方法的目的是拷贝数组，拷贝哪一个数组呢？ 需要调用者传递
所以，参数应该是一个数组
2.接着，考虑方法是否需要有返回值？
该方法最终想要得到一个新数组
所以，返回值是拷贝得到的新数组
3.最后，考虑方法内部的业务逻辑？
1)创建一个新的数组，新数组的长度和元素数组一样
2)遍历原数组，将原数组中的元素赋值给新数组
3)最终将新数组返回
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| public class Test5 {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {11, 22, 33};
int[] arr2 = copy(arr);
printArray(arr2);
arr2[1] = 666;
System.out.println(arr[1]);
}
public static int[] copy(int[] arr){
int[] arr2 = new int[arr.length];
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
arr2[i] = arr[i];
}
return arr2;
}
public static void printArray(int[] arr){
System.out.print("[");
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.print(i==arr.length-1 ? arr[i] : arr[i] + ", ");
}
System.out.println("]");
}
}
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案例六：抢红包
各位同学，接下来我们学习第六个案例《抢红包》，我们还是先阅读一下案例需求
我们还是把这个案例用一个方法来编写，同样按照下面的模式来分析
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| 1.首先，考虑方法是否需要接收数据处理？
需要接收5个红包，至于是哪5个红包，可以有调用者传递；把5个红包的数值，用数组来存 储。
所以，参数就是一个数组
2.接着，考虑方法是否需要有返回值？
按照需求的效果，抢完红包就直接打印了，不需要返回值
3.最后，考虑方法内部的业务逻辑是怎么的？
思考：红包实际上是数组中的元素，抢红包实际上随机获取数组中的元素；而且一个红包只能抢一次，怎么做呢？我们可以把数组中获取到元素的位置，置为0,下次再或者这个位置的元素一判断为0，再重新获取新的元素，依次内推，直到把数组中所有的元素都获取完。
我们我们把抽红包的思路再整理一下：
1)首先，写一个循环，循环次数为数组的长度
2)每次循环，键盘录入，提示"用户录入任意键抽奖："
3)随机从数组中产生一个索引，获取索引位置的元素，这个元素就表示抽的红包
如果值不为0，则打印如："恭喜您，您抽中了520元",把这个位置元素置为0
如果值为0，则说明这个红包被抽过，重新循环到第2步，重新抽奖
【注意：如果当前这一次没有抽中，这一次抽奖机会被浪费掉了，我们可以把控 制循环的次数自减一下】
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| public class Test6 {
public static void main(String[] args) {
int[] moneys = {100,999,50,520,1314};
start(moneys);
}
public static void start(int[] moneys){
for (int i = 0; i < moneys.length; i++) {
while (true){
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.print("用户录入任意键抽奖：");
String msg = sc.next();
Random r = new Random();
int index = r.nextInt(moneys.length);
int money = moneys[index];
if(money!=0){
System.out.println("恭喜您，您抽中了"+money+"元");
moneys[index] = 0;
break;
}else {
i--;
}
}
}
}
}
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案例七：找素数
各位同学，接下来我们学习第七个案例《找素数》，我们还是先阅读一下案例需求
首先我们得统一认识一下什么是素数：只能被1和本身整除的数是素数，比如：3、7是素数，9,21不是素数（因为9可以被3整除，21可以被3和7整除）
再思考题目需求该怎么做？打印输出101~200之间的素数，并求有多少个？，我们也是把这个需求写成一个方法，还是按照三个步骤分析方法如何编写。
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| 1.首先，考虑方法是否需要接收数据处理？
该方法是求一个范围内的素数，一个范围需要两个数据来确定，比如：101~200
所以，方法需要两个参数来接收范围的开始值start，和范围的结束值end
2.接着，考虑方法是否需要返回值？
该方法需要求一个范围内的素数的个数
所以，返回值就是素数的个数
3.最后，考虑方法内部的业务逻辑
思考：怎么判断一个数是素数呢？要仅仅抓住，素数的要求:“只能被1和本身整除的数是素数”。我们可以从反向思考，如果这个数只要能被除了1和本身以外的数整除，那么这个数就不是素数。
int num = 9;
boolean flag = true;
for(int j=2; j<9-1; j++){
if(num%j==0){
flag = false;
}
}
把上面的代码循环执行，每次循环然后把num换成start~end之间的整数即可。
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编写代码如下
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| public class Test7 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("当前素数的个数是：" + search(101, 200));
}
public static int search(int start, int end){
int count = 0;
for (int i = start; i <= end ; i++) {
boolean flag = true;
for (int j = 2; j <= i / 2; j++) {
if(i % j == 0){
flag = false;
break;
}
}
if(flag){
System.out.println(i);
count++;
}
}
return count;
}
}
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案例八：模拟双色球[拓展案例]
各位同学，接下来我们学习第八个案例《模拟双色球》，我们还是先阅读一下案例需求
这个案例我们可以采用方法方法来完成
- 第一个方法，让用户手动投注，产生一注双色球彩票
- 第二个方法，由系统随机产生一注双色球彩票开奖号码
- 第三个方法，判断传入两组号码，用于判断彩票的中奖情况
8.1 手动投注
编写一个方法，让用户手动投注，产生一注双色球彩票，思路分析
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| 1.首先，考虑方法是否需要接收数据处理？
双色球彩票的规则非常明确，没有什么数据需要传递给方法。
所以，不需要参数
2.接着，考虑方法是否需要返回值？
方法最终的结果是需要一注双色球彩票的号码，一注彩票有7个号码，可以用一个数组来存
所以，返回值是一个数组
3.最后，考虑方法内部的业务逻辑怎么编写？
1)首先需要准备一个int类型数组，长度为7; 用于存储产生的投注号码
2)循环遍历数组的前6个元素，采用键盘录入的方式，给前区6个红球赋值
要求录入的整数在1~33范围内，同时录入的整数在数组中不能已存在，否则重新录入
3)最后再录入一个整数，给后区一个蓝球赋值
要求整数必须在1~16范围内
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public static int[] userSelectNumbers(){
int[] numbers = new int[7];
Scanner sc = new Scanner(System.in);
for (int i = 0; i < numbers.length - 1; i++) {
while (true) {
System.out.println("请您输入第" + (i + 1) + "个红球号码（1-33之间，不能重复）：");
int number = sc.nextInt();
if(number < 1 || number > 33){
System.out.println("对不起，您输入的红球号码不在1-33之间，请确认！");
}else {
if(exist(numbers, number)){
System.out.println("对不起，您当前输入的红球号码前面选择过，重复了，请确认！");
}else {
numbers[i] = number;
break;
}
}
}
}
while (true) {
System.out.println("请您输入最后1个蓝球号码（1-16）：");
int number = sc.nextInt();
if(number < 1 || number > 16){
System.out.println("对不起，您输入的蓝球号码范围不对！");
}else {
numbers[6] = number;
break;
}
}
return numbers;
}
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每键盘录入一个号码，需要判断这个号码在数组中是否存在，存在返回true；不存在返回false
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| private static boolean exist(int[] numbers, int number) {
for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
if(numbers[i] == 0){
break;
}
if(numbers[i] == number){
return true;
}
}
return false;
}
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为了打印一注彩票的号码（数组中的元素），把打印数组中的元素也写成方法。
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| public static void printArray(int[] arr) {
System.out.print("[");
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.print(i == arr.length - 1 ? arr[i] : arr[i] + ", ");
}
System.out.println("]");
}
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在main方法中测试，运行看能不能产生一注彩票号码
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| public class Test8 {
public static void main(String[] args) {
int[] userNumbers = userSelectNumbers();
System.out.println("您投注的号码：");
printArray(userNumbers);
}
}
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8.2 随机开奖号码
编写一个方法，让用户自动机选投注，产生一注双色球彩票，思路分析
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| 1.首先，考虑方法是否需要接收数据处理？
双色球彩票的规则非常明确，没有什么数据需要传递给方法。
所以，不需要参数
2.接着，考虑方法是否需要返回值？
方法最终的结果是需要一注双色球彩票的号码，一注彩票有7个号码，可以用一个数组来存
所以，返回值是一个数组
3.最后，考虑方法内部的业务逻辑怎么编写？
1)首先需要准备一个int类型数组，长度为7; 用于存储产生的投注号码
2)循环遍历数组的前6个元素，采用生成随机数的的方式，给前区6个红球赋值
要求生成的随机数在1~33范围内，同时随机的整数数组中不能已存在，否则重新生产
3)最后再随机一个整数，给后区一个蓝球赋值
要求随机整数必须在1~16范围内
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机选号码，代码如下
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public static int[] createLuckNumbers(){
int[] numbers = new int[7];
Random r = new Random();
for (int i = 0; i < numbers.length - 1; i++) {
while (true) {
int number = r.nextInt(33) + 1;
if(!exist(numbers, number)){
numbers[i] = number;
break;
}
}
}
numbers[6] = r.nextInt(16) + 1;
return numbers;
}
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在main方法中测试，看是否能够产生一注彩票
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| public class Test8 {
public static void main(String[] args) {
int[] userNumbers = userSelectNumbers();
System.out.println("您投注的号码：");
printArray(userNumbers);
int[] luckNumbers = createLuckNumbers();
System.out.println("中奖的号码：");
printArray(luckNumbers);
}
}
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8.3 判断是否中奖
编写一个方法，判断用户的彩票号码是否中奖，具体中奖规则如下
6个红球+1个蓝球 ，奖金1000万
6个红球+0个蓝球，奖金500万
5个红球+1个蓝球，奖金3000块
5个红球+0个蓝球，或者4个红球+1个蓝球，奖金200块
4个红球+0个蓝球，或者3个红球+1个蓝球，奖金10块
小于3个红球+1个蓝球，奖金5块
如果前面的都不成立，就中奖，算你为福利事业做贡献了。
编写方法的思路如下
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| 1.首先，考虑方法是否需要接收数据处理？
判断彩票是否中奖，需要有两组号码；一组号码是彩票号码，一组号码是开奖号码
所以，参数需要有两个数组
2.接着，考虑方法是否需要返回值？
方法不需要返回结果，中了奖，直接将奖项打印输出就行了。
【注意：这只是提供一种代码的编写方案，你将中奖的金额返回也行】
3.最后，考虑方法内部的业务逻辑怎么编写？
1)定义两个变量redCount和blueCount用来记录，红球的个数和蓝球的个数
2)遍历两个数组中前6个元素(红球)，判断两个数组中有没有相同元素
如果找到一个相同元素，则redCount++
3)比较两个数组中最后一个元素(蓝球)是否相同
如果相同，则blueCount++
4)根据红球和蓝球的命中个数，打印输出对应的奖项
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代码如下
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public static void judge(int[] userNumbers,int[] luckNumbers){
int redCount = 0;
int blueCount = 0;
for (int i = 0; i < userNumbers.length - 1; i++) {
for (int j = 0; j < luckNumbers.length - 1; j++) {
if(userNumbers[i] == luckNumbers[j]){
redCount++;
break;
}
}
}
blueCount = userNumbers[6] == luckNumbers[6] ? 1 : 0;
System.out.println("您命中的红球数量是：" + redCount);
System.out.println("您命中的蓝球数量是：" + blueCount);
if(redCount == 6 && blueCount == 1){
System.out.println("恭喜您，中奖1000万，可以开始享受人生了~~~");
}else if(redCount == 6 && blueCount == 0){
System.out.println("恭喜您，中奖500万，可以稍微开始享受人生了~~~");
}else if(redCount == 5 && blueCount == 1){
System.out.println("恭喜您，中奖3000元，可以出去吃顿小龙虾了~");
}else if(redCount == 5 && blueCount == 0 || redCount == 4 && blueCount == 1){
System.out.println("恭喜您，中了小奖：200元~");
}else if(redCount == 4 && blueCount == 0 || redCount == 3 && blueCount == 1){
System.out.println("中了10元~");
}else if( redCount < 3 && blueCount == 1){
System.out.println("中了5元~");
}else {
System.out.println("感谢您对福利事业做出的巨大贡献~~~");
}
}
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在main方法中测试，检测是否中奖的方法是否正确
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| public class Test8 {
public static void main(String[] args) {
int[] userNumbers = userSelectNumbers();
System.out.println("您投注的号码：");
printArray(userNumbers);
int[] luckNumbers = createLuckNumbers();
System.out.println("中奖的号码：");
printArray(luckNumbers);
judge(userNumbers, luckNumbers);
}
}
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