Java课程设计报告书

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

JA V A编程课程设计指导书

学时：1周，学分：1

1．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：○1.题目标题○2.题目描述○3.解题思路○4.源码○5.小结

3．课程设计平台： eclipse或Myeclipse

4．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，2012.1

[2] 姜华. Java项目实战教程[M]. 北京：清华大学出版社，2012.9

[3] 陈喧. Java程序设计教程[M]. 北京：清华大学出版社，2011.5

[4] [美]Echel,B .Java编程思想（第四版）[M].北京:机械工业出版社,2007

[5] 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 (1)

1.1 问题描述 (1)

1.2 解题思路 (1)

1.3 代码 (1)

1.4 小结 (2)

2 小光棍数 (3)

2.1 问题描述 (3)

2.2解题思路 (3)

2.3代码 (3)

2.4小结 (4)

3 零起点学算法12——求2个日期之间的天数 (5)

2.2 问题描述 (5)

2.3 解题思路 (5)

2.4 代码 (5)

2.5 小结 (6)

4 零起点学算法34——继续求多项式 (7)

4.1 问题描述 (7)

4.2 解题思路 (7)

4.3 代码 (7)

4.4 小结 (8)

5 零起点学算法35——再求多项式（含浮点） (9)

5.1问题描述 (9)

5.2解题思路 (9)

5.3代码 (9)

5.4小结 (10)

6 3n+1问题 (11)

6.1问题描述 (11)

6.2解题思路 (11)

6.3 代码 (11)

6.4 小结 (12)

7基础练习 Huffuman树 (13)

7.1问题描述 (13)

7.2解题思路 (13)

7.3代码 (14)

7.4小结 (14)

总结 (15)

1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: 2017-08-05

1.2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 stub

Scanner 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0~11的整数表示的，0表示1月，1表示2月......11表示12月。

日是用1~31的整数表示。

小时用0~23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(471^3=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

1

1

样例输出

471

2.2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：

2011-1-1

2011-1-5

样例输出：

3

2.3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 stub

Calendar 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(str1[0]),

Integer.parseInt(str1[1]),Integer.parseInt(str1[2]));

c2.set(Integer.parseInt(str2[0]),

Integer.parseInt(str2[1]),Integer.parseInt(str2[2]));

if(https://www.360docs.net/doc/899467229.html,pareTo(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：4

4.2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 Main

{

public 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：1.00

5.2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 Main

{

public 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<=10^10）（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：7

6.2解题思路

1，获取输入的数据，判断是否满足n<=10^10。

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：

5

5 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 int[num];

for (int i = 0; i < num; i++)

huff[i] =a.nextInt();

int sum = 0;

int k = 0;

while (num > 1) {

Arrays.sort(huff);

k = huff[0] + huff[1];

sum = sum + k;

huff[0] = k;

huff[1] = 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！