JAVA经典算法设计题
【程序1】题目:古典问题:有一对兔子(刚出生的),从出生后第3个月起每个月都生一对兔子,小兔子长到第三个月后每个月又生一对兔子,假如兔子都不死,问每个月的兔子总数为多少?
程序分析:兔子的规律为数列1,1,2,3,5,8,13,21….其实就是斐波那契序列,使用递归法
1 | package com.zhiyou100; |
【程序2】题目:找出[100,300)之间的所有素数,并统计数量。
程序分析:判断素数的方法:用这个数分别去除以2到其一半,如果存在一个数能被整除,则表明这个数不是素数,反之是素数。
1 | package com.zhiyou100; |
【程序3】题目:打印出所有的水仙花数,所谓水仙花数是指一个三位数,其各位数字立方和等于该数本身。例如:153是一个水仙花数,因为$153=1^3+5^3+3^3$。
程序分析:使用for循环遍历100-999个数,计算每个数的个位,十位,百位。
1 | package com.zhiyou100; |
【程序4】题目:将一个正整数分解质因数。例如:在控制台输入10,就打印出10=2*5。
程序分析:对n进行分解质因数,应先找到一个最小的质数i,然后按下述步骤完成:使用递归法
(1) 如果这个质数恰等于n,则说明分解质因数的过程已经结束,打印出即可。
(2) 如果n > i,但n能被i整除,则应打印出i的值,并用n除以i的商,作为新的正整数,重复执行第一步。
(3) 如果n不能被i整除,则用i+1作为i的值,重复执行第一步。
1 | package com.zhiyou100; |
【程序5】题目:使用三元运算符的嵌套来完成此题:学习成绩>=90分的同学则输出优秀,[75,90)分之间的输出良好,[60,75)分之间的输出及格,低于60分的输出不及格。
程序分析:其实使用的就是(a>b)?a:b三元运算符
1 | package com.zhiyou100; |
【程序6】题目:通过控制台输入两个正整数m和n,求其最大公约数和最小公倍数。
程序分析:多种方法,第一种辗除法,第二种倒序检验法
方法一:辗除法
1 | package com.zhiyou100; |
方法二:倒序检验法
1 | package com.zhiyou100; |
【程序7】题目:通过控制台输入一行字符串,分别统计出英文字母、空格、数字和其它字符的个数。
程序分析:只需要将该字符串转变为字符,根据字符的整数形式进行比较即可
1 | package com.zhiyou100; |
【程序8】题目:求s = a + aa + aaa + aaaa + aa…a的值,其中a是一个数字。例如2 + 22 + 222 + 2222 + 22222(此时共有5个数相加),几个数相加有键盘控制。
程序分析:关键是计算出每一项的值。
1 | import java.util.Scanner; |
【程序9】题目:一个数如果恰好等于它的因子之和,这个数就称为”完数”。例如6=1+2+3。编程找出1000以内的所有完数。
1 | package com.zhiyou100; |
【程序10】 题目:一球从100米高度自由落下,每次落地后反跳回原高度的一半;再落下,求它在第10次落地时,共经过多少路程?第10次反弹多高?
程序分析:注意这中间会有小数,故要使用double类型
1 | package com.zhiyou100; |
【程序11】题目:计算字符串中子串出现的次数。
1 | import java.util.Scanner; |
【程序12】题目:企业发放的奖金根据利润提成。利润(I)低于或等于10万元时,奖金可提10%;利润高于10万元,低于20万元时,低于10万元的部分按10%提成,高于10万元的部分,可提成7.5%;20万到40万之间时,高于20万元的部分,可提成5%;40万到60万之间时高于40万元的部分,可提成3%;60万到100万之间时,高于60万元的部分,可提成1.5%,高于100万元时,超过100万元的部分按1%提成,从键盘输入当月利润lirun,求应发放奖金总数sum?
程序分析:请利用数轴来分界,定位。注意定义时需把奖金定义成长整型。
1 | import java.util.Scanner; |
【程序13】题目:一个整数,它加上100后是一个完全平方数,加上168又是一个完全平方数,请问该数是多少?
程序分析:在10万以内判断,先将该数加上100后再开方,再将该数加上168后再开方,如果开方后的结果满足如下条件,即是结果。请看具体分析:
1 | public class Demo13 { |
【程序14】题目:输入某年某月某日,判断这一天是这一年的第几天?
程序分析:以3月5日为例,应该先把前两个月的加起来,然后再加上5天即本月的第几天,特殊情况,闰年且输入月份大于3时需考虑多加一天。
1 | import java.util.Calendar; |
【程序15】题目:输入三个整数x,y,z,请把这三个数由小到大输出。
程序分析:我们想办法把最小的数放到x上,先将x与y进行比较,如果x>y则将x与y的值进行交换,然后再用x与z进行比较,如果x>z则将x与z的值进行交换,这样能使x最小。
1 | import java.util.Arrays; |
【程序16】题目:输出9*9口诀乘法表。
程序分析:分行与列考虑,共9行9列,i控制行,j控制列。
1 | //出现重复的乘积(全矩形) |
【程序17】题目:猴子吃桃问题:猴子第一天摘下若干个桃子,当即吃了一半,还不瘾,又多吃了一个第二天早上又将剩下的桃子吃掉一半,又多吃了一个。以后每天早上都吃了前一天剩下的一半零一个。到第10天早上想再吃时,见只剩下一个桃子了。求第一天共摘了多少。
程序分析:采取逆向思维的方法,从后往前推断。
1 | public class Demo17 { |
【程序18】题目:两个乒乓球队进行比赛,各出三人。甲队为a,b,c三人,乙队为x,y,z三人。已抽签决定比赛名单。有人向队员打听比赛的名单。a说他不和x比,c说他不和x,z比,请编程序找出三队赛手的名单。
1 | public class Demo18 { |
【程序19】题目:打印出如下图案(菱形)
程序分析:先把图形分成两部分来看待,前四行一个规律,后三行一个规律,利用双重for循环,第一层控制行,第二层控制列。
1 | 三角形: |
1 | 菱形: |
【程序20】 题目:有一分数序列:2/1,3/2,5/3,8/5,13/8,21/13…求出这个数列的前20项之和。
程序分析:请抓住分子与分母的变化规律。
1 | public class Demo20 { |
【程序21】题目:求1+2!+3!+…+20!的和。
程序分析:此程序只是把累加变成了累乘。
1 | public class Demo21 { |
【程序22】题目:利用递归方法求5!。
程序分析:递归公式:f(n)=f(n-1)*4!
1 | import java.util.Scanner; |
【程序23】题目:有5个人坐在一起,问第五个人多少岁?他说比第4个人大2岁。问第4个人岁数,他说比第3个人大2岁。问第三个人,又说比第2人大两岁。问第2个人,说比第一个人大两
岁。最后问第一个人,他说是10岁。请问第五个人多大?
程序分析:利用递归的方法,递归分为回推和递推两个阶段。要想知道第五个人岁数,需知道第四人的岁数,依次类推,推到第一人(10岁),再往回推。
1 | //直接求解: |
【程序24】题目:给一个不多于5位的正整数,要求:一、求它是几位数,二、逆序打印出各位数字。
1 | import java.util.Scanner; |
【程序25】题目:一个5位数,判断它是不是回文数。即12321是回文数,个位与万位相同,十位与千位相同。
1 | import java.util.Scanner; |
【程序26】 题目:请输入星期几的第一个字母来判断一下是星期几,如果第一个字母一样,则继续判断第二个字母。
程序分析:用情况语句比较好,如果第一个字母一样,则判断用情况语句或if语句判断第二个字母。
1 | import java.util.Scanner; |
【程序27】 题目:求100之内的素数
1 | public class Demo27 { |
或
1 | public class Demo27{ |
【程序28】题目:对10个数进行排序。
程序分析:可以利用选择法,即从后9个比较过程中,选择一个最小的与第一个元素交换,下次类推,即用第二个元素与后8个进行比较,并进行交换。
1 | 本例代码为生成随机10个数排序,并输入1个数,插入重排序输出: |
【程序29】题目:求一个3*3矩阵主对角线元素之和。
程序分析:利用双重for循环控制输入二维数组,再将a[i][i]累加后输出。
1 | public class Demo29 { |
【程序30】题目:有一个已经排好序的数组。现输入一个数,要求按原来的规律将它插入数组中。
程序分析:首先判断此数是否大于最后一个数,然后再考虑插入中间的数的情况,插入后此元素之后的数,依次后移一个位置。
1 | import java.util.Random; |
【程序31】题目:将一个数组逆序输出。
程序分析:用第一个与最后一个交换。
1 | 用逆序循环控制变量输出: |
【程序32】题目:取一个整数a从右端开始的第4~7位数字。
1 | import java.util.*; |
或
1 | import java.util.Scanner; |
【程序33】题目:打印出杨辉三角形(要求打印出10行如下图)
1 | 1 |
【程序34】 题目:输入数组,最大的与第一个元素交换,最小的与最后一个元素交换,输出数组。
1 | import java.util.*; |
【程序35】题目:有n个整数,使其前面各数顺序向后移m个位置,最后m个数变成最前面的m个数
1 | import java.util.LinkedList; |
或
1 | import java.util.*; |
【程序36】题目:有n个人围成一圈,顺序排号。从第一个人开始报数(从1到3报数),凡报到3的人退出圈子,问最后留下的是原来第几号的那位。(约瑟夫环问题,百度百科有时间复杂度最简单的数学方法)
原例代码:
1 | import java.util.Scanner; |
个人代码1:
1 | import java.util.Scanner; |
个人代码2:
1 | import java.util.LinkedList; |
【程序37】题目:写一个函数,求一个字符串的长度,在main函数中输入字符串,并输出其长度。
1 | import java.util.Scanner; |
或
1 | import java.util.Scanner; |
【程序38】题目:编写一个函数,输入n为偶数时,调用函数求1/2+1/4+…+1/n,当输入n为奇数时,调用函数1/1+1/3+…+1/n
1 | import java.util.Scanner; |
【程序39】 题目:有五个学生,每个学生有3门课的成绩,从键盘输入以上数据(包括学生号,姓名,三门课成绩),计算出平均成绩,把原有的数据和计算出的平均分数存放在磁盘文件中
1 | import java.io.File; |
【程序40】 题目:字符串排序。
1 | (利用容器类中的sort方法) |
或
1 | import java.util.*; |
【程序41】 题目:海滩上有一堆桃子,五只猴子来分。第一只猴子把这堆桃子平均分为五份,多了一个,这只猴子把多的一个扔入海中,拿走了一份。第二只猴子把剩下的桃子又平均分成五份,又多了一个,它同样把多的一个扔入海中,拿走了一份,第三、第四、第五只猴子都是这样做的,问海滩上原来最少有多少个桃子?
本题源码:
1 | public class Demo41 { |
个人修改:
1 | public class Demo41 { |
【程序42】 题目:809a=800a+9a+1。其中a代表的两位数,8a的结果为两位数,9a的结果为3位数。求a代表的两位数,及809a后的结果。
(本题为无解,去掉1有解)
1 | public class Demo42 { |
【程序43】题目:求0—7所能组成的奇数个数。
数学算法:
1 | public class Demo43 { |
个人算法:
1 | //组成1位数是4个。 |
【程序44】题目:一个偶数总能表示为两个素数之和。(注:哥德巴赫猜想是想证明对任何大于6的自然数n之内的所有偶数可以表示为两个素数之和)
1 | public class Demo44 { |
或
1 | public class Demo44{ |
【程序45】题目:某个公司采用公用电话传递数据,数据是四位的整数,在传递过程中是加密的,加密规则如下:每位数字都加上5,然后用和除以10的余数代替该数字,再将第一位和第四位交换,第二位和第三位交换。
1 | import java.util.Scanner; |
或
1 | import java.util.*; |