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JavaSE(5)-九千字Java基础知识典例の深入综合解析

前言

我们在前面四章已经学习了JavaSE的部分基础知识,以下题目可以帮助你熟练运用这些知识,通过练习加深对Java的理解,欢迎收藏食用。有不懂的或者有歧义的欢迎在评论区讨论。

选择题

T1:Java 的字符类型采用的是 Unicode编码方案,每个 Unicode码占用( )个比特位

A.8 B.16 C.32 D.64


答案:B

解析:Java中,char占2字节,即16位bit,可存放汉字。

范围是0~65535,如何转换成十六进制呢?

1Byte = 8个二进制位

一个十六进制= 4个二进制位(8,4,2,1)

1Byte = 2个十六进制

65535的二进制表达为1111 1111 1111 1111

所以char的十六进制取值范围为0000-FFFF

T2:下列语句哪些是正确的 ( )

A.Java程序经编译后会产生machine code

B.Java程序经编译后会产生byte code

C.Java程序编译使用命令javac,运行则使用 java 命令

D.以上都不正确


答案:BC

解析:machine code是机器码,机器码是电脑的

CPU可直接解读

的数据(计算机只认识0和1)。

机器码是要用机器语言编写的,A错误。

byte code是字节码,字节码是一种中间状态的二进制代码,它比机器码更抽象,需要通过直译器转译后才能翻译为机器码。字节码的实现方式是通过编译器和虚拟机器。编译器将源码编译成字节码,特定平台上的虚拟机器将字节码转译为可以直接执行的指令。字节码在运行时通过

JVM(JAVA虚拟机)

做一次转换生成机器指令,因此能够很好的跨平台运行,B正确。

在cmd中,javac xxx.java指令可将java源程序编译为字节码class文件,然后通过java xxx指令可在JVM中运行class文件。

T3:下列有关JDK, JRE, JVM三者的叙述,正确的是:( )

A.JDK是Java开发工具包 ,包括了Java运行环境JRE(Java Runtime Envirnment)、一堆Java工具(javac/java/jdb等)和Java基础的类库(即Java API 包括rt.jar)。

B.JRE是运行基于Java语言编写的程序所不可缺少的运行环境。也是通过它,Java的开发者才得以将自己开发的程序发布到用户手中,让用户使用。

C.JVM是整个Java实现跨平台的最核心的部分,所有的Java程序会首先被编译为.class的类文件,这种类文件可以在虚拟机上执行。也就是说class并不直接与机器的操作系统相对应,而是经过虚拟机间接与操作系统交互,由虚拟机将程序解释给本地系统执行

D.JDK中包含了JRE,JRE又包含JVM


答案:ABCD

解析:全部理解记忆,能够基本概括即可。

T4:下面属于java基本类型的有( )

A.String B.byte C.char D.Array


答案:BC

解析:String和Array是引用类型。所以AD错误。

T5.下面属于java包装类的是( )

A.String B.Long C.Character D.Short


答案:BCD

解析:Java有8种基本数据类型:整型(byte、short、int、long)、浮点型(float、double)、布尔型boolean、字符型char,相对应地,Java提供了8种包装类Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Boolean、Character。

T6.在java中,下列标识符不合法的有( )

A.new B.$Usdollars C.1234 D.car.taxi


答案:ACD

解析:标识符中可以包含:字母、数字以及下划线_和 $ 符号等等。标识符不能以数字开头,标识符也不能是关键字,且严格区分大小写。

A是关键字,错误。C以数字开头,错误。D有小数点,不符合规定,错误。

T7.经过强制类型转换以后,变量a,b的值分别为多少( )

short a =128;
byte b =(byte) a;

A.128,127 B.128,-128 C.128,128 D.编译错误


答案:B

解析:字面常量128存入short的时候会先发生检查,如果字面常量128在short的范围内,则可以看作short存入short,如果不在short的范围内,则看作int类型存入short类型,不兼容,报错。

128显然在short的范围内,所以可以存入a,所以a=128。

由于byte的取值范围为-128~127,a如果直接存入byte类型的b,显然是会报错的,所以需要将128强制转换为byte类型,所以需要分析128在内存中的存储情况:

128超出了byte的范围,所以看作4字节的int类型,32位bit

128的原码:0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0000
128的反码:0111 1111 1111 1111 1111 1111 0111 1111
128的补码:0111 1111 1111 1111 1111 1111 1000 0000

数据以补码形式存储,而byte是1个字节,发生截断,保留低位。则存入byte的是1000 0000。

而在计算机中的规定是:1000 0000就是-128,所以b=-128

还有一种理解方式是,将byte的取值范围看作一个循环。

要在byte中存入128,我们首先知道byte能存的最大的整数就是127了,再+1,不就变成了-128了吗?深入理解这个循环对我们理解数据存储有很大的帮助。

T7.如下Java语句 double x=2.0; int y=4; x/=++y; 执行后,x的值是( )

A.0.5 B.2.5 C.0.4 D.2.0


答案:C

解析:++y意为先对y自增,再使用。所以x/=++y即2.0/=5,/=这样的运算符有自动转换的作用,所以答案为0.4

T8.下列说法正确的是( )

A.布尔类型boolean占有一个字节,由于其本身所代码的特殊含义,boolean类型与其他基本类型不能进行类型的转换(既不能进行自动类型的提升,也不能强制类型转换), 否则,将编译出错。

B.byte a = 130; float b = 3.5; 这两行代码会发生编译错误

C.int a = 3; byte b = a; 这句话可以正常通过编译,且运行不会发生错误。


答案:AB

布尔类型是无法和其他基本类型进行转换的,对于boolean占有几个字节,则有以下几种说法:

  • 1个bit:理由是boolean类型的值只有true和false两种逻辑值,在编译后会使用1和0来表示,这两个数在内存中只需要1位(bit)即可存储。位是计算机最小的存储单位。
  • 1个字节:理由是虽然编译后1和0只需占用1位空间,但计算机处理数据的最小单位是1个字节,1个字节等于8位,实际存储的空间是:用1个字节的最低位存储,其他7位用0填补,如果值是true的话则存储的二进制为:0000 0001,如果是false的话则存储的二进制为:0000 0000
  • 4个字节:理由来源是《Java虚拟机规范》一书中的描述:“虽然定义了boolean这种数据类型,但是只对它提供了非常有限的支持。在Java虚拟机中没有任何供boolean值专用的字节码指令,Java语言表达式所操作的boolean值,在编译之后都使用Java虚拟机中的int数据类型来代替,而boolean数组将会被编码成Java虚拟机的byte数组,每个元素boolean元素占8位”。这样我们可以得出boolean类型占了单独使用是4个字节,在数组中又是1个字节。

所以我们能够知道:boolean类型没有给出精确的定义,具体还要看虚拟机实现是否按照规范来,所以1个bit,1个字节,4个字节都是有可能的。所以A正确。

对于B,先检查字面值130在不在byte范围内,显然不在,则看作int类型存入byte类型,范围大类型无法直接存入范围小的类型,不兼容,报错。B正确

对于C,int类型的a存入byte类型的b,不兼容,报错。C错误

T9.基本数据类型均可任意互相转换( )

A.对 B.错


答案:B

解析:是不是忘了boolean类型了?

T10.如果要打印一个字符串,需要使其输出结果为:"hello",则以下哪种方式可以正确输出:( )

A.System.out.println("\"hello\"");

B.System.out.println("\"hello\"");

C.System.out.println("/"hello/"");


答案:A

解析:本题考查转义字符。\转义为\,"转义为",防止内层的"和外层的"结合。所以选A。

T11.以下会产生信息丢失的类型转换是( )

A.float a=10; B.int a =(int)8846.0; C.byte a=10;int b=-a; D.double d=100;


答案:B

解析:A,范围小的int存入范围大的float,完全可行。

B,范围大的double被强转为int,丢掉了小数点后的位,信息发生丢失。

C,当操作数是byte,short,char时,它们参与运算,会自动转化为int类型,byte类型的a加上-号,参与了运算,int类型存入int类型,完全可行。

D,int类型存入double类型,范围小的数据存入范围大的数据,发生隐式(自动)类型转换,完全可行。

T12.以下哪一个不是赋值符号( )

A.+= B.<<= C.<<<= D.>>>=


答案:C

解析:>>>=意为无符号右移后再赋值给本身,右移后左边自动补0。

而<<<=意为无符号左移后再赋值给本身,无论是有符号左移还是无符号左移,都是在右边自动补0,所以<<<的存在是无意义的,所以java中是不存在无符号左移的。

T13.switch(){}结构中,括号中可使用的数据类型不能是( )。

A.long B.int C.short D.float


答案:AD

解析:java中switch()括号中不能放long,float,double,boolean类型的数据,可以使用byte,short,char,int,枚举类型,String类型的数据。

编程题

T1.输出n*n的乘法口诀表,n由用户输入。


参考代码:

public static void Multiplication(int n){
        int i=0;
        int j=0;
        for(i=1;i<=n;i++) {
            for (j=1;j<=i;j++) {
                System.out.print(j+"*"+i+"="+i*j+"\t");
            }
            System.out.println("\n");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入n=>");
        int n= scan.nextInt();
        Multiplication(n);
    }

T2. 编写代码模拟三次密码输入的场景。 最多能输入三次密码,密码正确,提示“登录成功”,密码错误, 可以重新输 入,最多输入三次。三次均错,则提示退出程序


参考代码:

  public static void login() {
        int count = 3;
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while (count != 0) {
            System.out.println("请输入你的密码:");
            String password = scanner.nextLine();
            if(password.equals("123")) {
                System.out.println("登录成功!");
                return;
            }else{
                count--;
                System.out.println("你还有 "+count+" 次机会!");
            }
        }
    }

值得一提的是,Java中判断字符串是否相同,不能直接用==,而是用object.euals(object)。

==比较两个变量本身的值,即两个对象在内存中的首地址。

equals()比较字符串中所包含的内容是否相同

T3.求一个整数,在内存当中存储时,二进制1的个数。


方法1:遍历32个位,一个个取出来和1判断这个位是否为1,用计数器计数。

参考代码如下:

  public static void main(String[] args) {
        Scanner scan =new Scanner(System.in);
        int i;
        int count=0;//计数器
        System.out.println("请输入n=>");
        int n=scan.nextInt();
        for(i=0;i<=31;i++){
            if(((n>>i)&1)==1){
                count++;
            }
        }
        System.out.println(n+"的二进制中有"+count+"个1");
    }

方法2:遍历一次就判断一次是否为0,比起方法1更优。

public static void main(String[] args) {
        Scanner scan =new Scanner(System.in);
        int count=0;
        System.out.println("请输入n=>");
        int n=scan.nextInt();
        int temp=n;
        while(n!=0){
            if((n&1)==1){
                count++;
            }
            n>>>=1;
        }
        System.out.println(temp+"的二进制中有"+count+"个1");
}

方法3:n&(n-1)可以去掉n二进制位中最右边的1!利用这个思路可以写出最优的程序。

参考代码如下:

public static void main(String[] args) {
        Scanner scan =new Scanner(System.in);
        int count=0;
        System.out.println("请输入n=>");
        int n=scan.nextInt();
        int temp=n;
        while(n!=0){
            n=(n&n-1);
            count++;
        }
        System.out.println(temp+"的二进制中有"+count+"个1");
}

T4. 获取一个数二进制序列中所有的偶数位和奇数位, 分别输出二进制序列


参考代码如下:

public static void main4(String[] args) {
        Scanner scan =new Scanner(System.in);
        int i;
        System.out.println("请输入n=>");
        int n=scan.nextInt();
        System.out.println("偶数位:");
        for(i=31;i>=1;i-=2){//打印偶数位
            System.out.print((n>>>i)&1);
        }
        System.out.println("\n奇数位:");
        for(i=30;i>=0;i-=2){//打印奇数位
            System.out.print((n>>>i)&1);
        }
}

T5.输入一个数字k判断它是不是2的n次方


思路:我们根据需求来分析问题,先看这样一组数,找他们共同的规律。

我们一眼就能看出,2的n次方都有一个共同的特点,就是二进制位只有一个1,那么这个题目就可以翻译为:判断某个数的二进制位是否只有一个1。于是很快就能得解,这题就是2015年百度的笔试题。

参考代码如下:

 public static void main(String[] args) {
        Scanner scan =new Scanner(System.in);
        int k= scan.nextInt();
        if((k&(k-1)) ==0){
            System.out.println("YES");;
        }else{
            System.out.println("NO");
        }
}

T5. 求两个正整数的最大公约数


方法1:首先最大公约数是不可能超过较小数本身的,我们就找出较小数,以较小数为起点,进行递减依次试除判断。

参考代码如下:

public static void main5(String[] args) {
        Scanner scan= new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入a,b的值=>");
        int a= scan.nextInt();
        int b= scan.nextInt();
        int min=a>b?b:a;
        for (int i = min; i >= 0 ; i--) {
            if(a%i==0&&b%i==0){
                System.out.println(i+"是最大公约数");
                break;
            }
        }
    }

方法2:辗转相除法

其代码实现如下:

 public static void main(String[] args) {
        Scanner scan= new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入a,b的值=>");
        int a= scan.nextInt();
        int b= scan.nextInt();
        int extra =a%b;
        while(extra!=0){
            a=b;
            b=extra;
            extra=a%b;
        }
        System.out.println("最大公约数为"+b);
}

方法3:辗转相除法(递归版)

public static int gcd(int m,int n) {
        if(n == 0){
        return m;
        }
        int r = m%n;
        return gcd(n,r);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan= new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入a,b的值=>");
        int a= scan.nextInt();
        int b= scan.nextInt();
        int max=gcd(a,b);
        System.out.println("最大公约数为"+max);
    }

T6.求出0~999999之间的所有“自幂数”并输出。(“自幂数”是指一个n位数,其各位数字的n次方和确好等于该数本身,如;153=1^3+5^3+3^3,则153是一个“自幂数“。)


思路:用计数器求出位数后,利用pow方法进行判断可以很容易得解。参考代码如下:

   public static void main(String[] args) {
        for (int num = 0; num <=999_999; num++) {
            int count=0;//位数
            int temp=num;
            int sum=0;//累加器
            while(temp!=0){
                temp/=10;
                count++;
            }
            temp=num;
            while(temp!=0){
                sum+=Math.pow(temp%10,count);//+=具有自动转换的作用,pow的返回值本来是double,但是被+=强转为了int
                temp/=10;
            }
            if(sum==num){
                System.out.println(num);
            }
        } 
    }

T7.判断一个数是不是素数


方法1:最容易理解的思路就是,根据素数的定义来做,直接拿2-num-1的数去依次试除看看是否会被整除,如果被整除了则说明这个数是合数,如果遍历完以后没被整除,则说明是素数。参考代码如下:

 public static boolean isPrime1(int num) {
        for (int i = 2; i < num; i++) {
            if(num % i == 0) {
                //System.out.println("不是素数!");
                return false;
            }
        }
        //System.out.println("是素数!");
        return true;
    }

方法2:折半

我们观察,比如判断16是不是素数,发现它有这样几种组合方式:

116,28,44,82,16*1,把1的情况排除掉,发现参与运算最大数也就是16的一半8,于是可以优化算法,直接折半:

 public static boolean isPrime2(int num) {
        for (int i = 2; i <= num/2; i++) {
            if(num % i == 0) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

方法3:Sqrt法

比如判断9是不是素数,有这样几种组合方式,19,33,3是9的开平方。实际上需要判断一个数是不是素数,只需要判断2~它的开平方即可。

  public static boolean isPrime2(int num) {
        for (int i = 2; i <= Math.sqrt(num); i++) {
            if(num % i == 0) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

T8.判断输入的年份是不是闰年(要求多组输入!)


思路:判断闰年相信对大家来说不是难事,这里主要介绍多组输入的方法:while(scan.hasNextInt())意为循环输入int,在cmd中ctrl+Z可以结束循环输入,在IDEA中则是ctrl+D结束输入。

 public static void main(String[] args) {
        int year=0;
        Scanner scan=new Scanner(System.in);
        while(scan.hasNextInt()){
            System.out.println("请输入year=>");
            year=scan.nextInt();
            if(year%100!=0&&year%4==0||year%400==0){
                System.out.println("YES");
            }else{
                System.out.println("NO");
            }
        }
    }

到这里就结束了,希望能给你带来帮助。如果再也不能见到你,也祝你早安午安还有晚安。

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标签: java c语言 算法

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