黑马程序员——函数与数组：精打细算的年级组长的利器

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去森林公园开篝火晚会

黑马高中高一年级准备去森林公园举办一次篝火晚会，年级组长经过实地长期深入考察，发现森林公园有一项鲜为人知的福利：买罐装可乐，喝完后可以直接在现场用3个易拉罐再换一罐可乐。为了给学校节省开支，同时又为了能够让每个学生都能喝上可乐，年级组长陷入了深深的沉思，最终他想起了JAVA...

Version1:先试试50个人买多少就够了？

/**
*
* @author Woo
*分析：这个问题的关键是找到循环终止的条件
*在这里的终止条件是：每个人都正好得到了一罐可乐
*即：最终得到的可乐罐数 = 这个班级的人数
*所以首先要考虑两个变量：
*最终得到的可乐罐数:colaSum
*这个班级的人数：studentsSum
*由于3个罐子可以再换一罐可乐，因为最终实际购买的可乐罐数并不等于最终得到的可乐罐数
*因此还需要一个变量:enoughCan，它作为最终的函数返回值，返回给调用者
*可以以一种全局性的思维来思考这个问题，设想问题的最终情况
*此时实际购买的enoughCan正好全部喝完，还一个都没换，这时再一下子用enoughCan的罐子换了若干罐可乐
*这若干罐可乐 + enoughCan 就等于 studentsSum
*其实如果在if循环中增加一个计数器，就会发现，这个计数器的值就是“若干罐”的“若干”
*而enoughCan其实就是while循环的计数器
*即while循环的次数 + if循环的次数 = 最终的学生数
*/

public class Function {
//主函数：负责调用
public static void main(String[] args) {
int students = 50;
System.out.println(students + "人只要买： " + getCount(students) + "罐就够了！");
}

/*	Methods的格式
修饰符 返回值类型 函数名(参数类型 形式参数1，参数类型 形式参数2，)
{
执行语句;
return 返回值;
}

*/
public static int getCount(int studentsSum){

int colaSum = 0;
int enoughCan = 0;

while(colaSum < studentsSum){//最终得到的可乐罐数 = 这个班级的人数，循环终止
enoughCan++;//相当于累加器，记录循环执行的次数
colaSum++;
if(colaSum % 3 == 0){//3个易拉罐再换一罐可乐
colaSum++;
}
}

return enoughCan;
}
}/*
 程序输出结果：
 50人只要买： 34罐就够了！
 
 */

Version2:能不能从键盘上输入一个值，就返回一个结果？

/**
*
* @author Woo
*
*/

import java.util.Scanner;//导入包
public class Function {

static Scanner sc = new Scanner(System.in);//键盘输入定义在主函数之前
static int students;//属于类的变量

//主函数：负责调用
public static void main(String[] args) {
while(true){//从键盘不断输入数据
students = inputStudentsNumber();//把该方法的返回值放入students变量中
System.out.println(students+ "人只要买： " + getCount(students) + "罐就够了！");
}
}

public static int getCount(int studentsSum){

int colaSum = 0;
int enoughCan = 0;

while(colaSum < studentsSum){//最终得到的可乐罐数 = 这个班级的人数，循环终止
enoughCan++;//相当于累加器，记录循环执行的次数
colaSum++;
if(colaSum % 3 == 0){//3个易拉罐再换一罐可乐
colaSum++;
}
}

return enoughCan;
}

//输入学生人数的方法
public static int inputStudentsNumber(){
while(true){//如果没有while(true)这句语句，则输入99这个错误数据后，会输出学生人数输入有误，但接着又输出99人只要买： 67罐就够了！
System.out.println("班级有多少人？");
int students = sc.nextInt();
if((students < 0) || students >= 60){
System.out.println("学生人数输入有误");
}else
return students;
}

}
}

Version3:能不能利用数组一下子进行处理？

/**
*
* @author Woo
* 高一年级一共有3个班级：
* 1班有50个人、2班45人、3班48人
* 年级组长利用数组批量来处理这个问题，
* 不用再用键盘一个个输入了
*/
public class ArrayCola {
//主函数：负责调用
public static void main(String[] args) {

/*一维数组的初始化方式：
* 元素类型[] 数组名 = new 元素类型[元素个数或数组长度];
* int[] arr = new int[3];
* 或int[] arr = {，，}；
*/

int[] students = {50,45,48};//定义了一个1维数组

for(int i = 0; i < students.length; i++){//遍历一维数组的基本方法,i的范围使用students.length比直接使用3好
System.out.println(students[i] + "人只要买： " + getCount(students[i]) + "罐就够了！");
}

}

//使用数组之后，该方法未作任何改变，相当于复用了
public static int getCount(int studentsSum){

int colaSum = 0;
int enoughCan = 0;

while(colaSum < studentsSum){//最终得到的可乐罐数 = 这个班级的人数，循环终止
enoughCan++;//相当于累加器，记录循环执行的次数
colaSum++;
if(colaSum % 3 == 0){//3个易拉罐再换一罐可乐
colaSum++;
}
}

return enoughCan;
}
}

/*
程序输出结果：

50人只要买： 34罐就够了！
45人只要买： 31罐就够了！
48人只要买： 33罐就够了！

*/

Version4:校长的新要求

/**
*
* @author Woo
* 全校一共三个年级
* 高一1班：50人、高一2班：45人、高一3班：48人
* 高二1班：54人、高二2班：49人、高二3班：52人
* 高三1班：39人、高三2班：42人、高三3班：41人、高三4班：38人
* 校长看年级组长活动策划得不错，想让全校都参加，需要安排车子
* 想让他算一算以下几个问题：
* 1.学校总共人数有多少？
* 2.人数最多的班级是哪个班，有多少人？
*/

public class HeadmasterReq {
public static void main(String[] args) {
int arr[][] = {{50,45,48},{54,49,52},{39,42,41,38}};//初始化了一个二维数组，其中有三个一维数组

//求和
//int studentsSum = getSum(arr);这句话可以省略，直接在输出语句中使用getSum，传入数组名
System.out.println("全校学生人数的总和是" + getSum(arr) + "人");

//求最大值
System.out.println("全校人数最多的班级是：" + "高" + getMax(arr)[0] + "(" + getMax(arr)[1] + "）班，" + "总共有:" + getMax(arr)[2] + "人");

}

//方法1：获取2维数组的和
public static int getSum(int arr[][]){

int sum = 0;

for(int i = 0; i < arr.length; i++){
for(int j = 0; j < arr[i].length; j++){
sum += arr[i][j];
}
}
return sum;
}

//方法2：获取2维数组的最大值
public static int[] getMax(int arr[][]){//传入一个二维数组，返回一个一维数组，相当于拥有了多个返回值,年级、班级、最大值

int max = arr[0][0];
int grade = 0;
int classes = 0;

for(int i = 0; i < arr.length; i++){
for( int j = 0; j < arr[i].length; j++){
if(arr[i][j] > max){//if条件中的语句当且仅当条件为真时才会执行，最终max,i,j的值就是该二维数组中最大值以及对应值
max = arr[i][j];
grade = i + 1;//因为数组的脚标是从0开始算1的
classes = j + 1;//最终循环会把二维数组中所有的值都遍历到，最后的max值就是二维数组中的最大值，再得到与之对应的脚标
}
}
}

int[] getMaxReturn = {grade,classes,max};
return getMaxReturn;
}
}

/*

程序输出结果：

全校学生人数的总和是458人
全校人数最多的班级是：高2(1）班，总共有:54人

*/

勤俭持家的年级组长

奖金存多少时候才能买车？

/**
* 年级组长每天有50元奖金补贴。
* 他打算日积月累，用这笔钱买辆3万元的二手车。
* 平日里，年级组长一分钱都不舍得花，全部存着。
* 每到周日，他用奖金里的100元给自己买一个小礼物。
* 他想知道自己需要多少天才能存够用这奖金买到二手车？
* @author Woo
*
*分析：
*有三种情况（想到分支语句）：
*1.工作日：存50元
*2.周六：没有奖金
*2.周日：花掉100元
*循环结束的条件：
*钱的总数达到30000元
*/
public class Bonus {
pub
4000
lic static void main(String[] args) {
//定义两个变量，一个存当前拥有的钱，一个存日期
int date = 0;
//当date = 13时，moneySum += 10 语句执行，此时moneySum已经等于100，而循环结束时的date++还会执行一次
//解决方法是：让date从0开始，并且将date++放在while循环首部
int moneySum = 0;
final int CAR_MONEY = 30000;

while(moneySum < CAR_MONEY){

date++;
if((date % 6 == 0 )){//周六的情况
moneySum = moneySum;
}

else if((date % 7 == 0 ))
{
moneySum -= 100;//周日的情况
}

else
{
moneySum += 50;//平时的情况
}

}
System.out.println("年级组长想要用奖金买二手车需要：" + date + "天");
}

}

/*
* 年级组长想要用奖金买二手车需要：1259天
*/

要这么久？还不如搞搞副业卖兔子！

/**
*
* @author Woo
* 年级组长得知兔子的繁殖能力比较强
* 一个月后一对兔子就能生下一对兔子，卖掉一只兔子尽赚15元
* 需要几个月年级组长能买到他梦寐以求的二手车？
*
* 斐波那契数列前10项为：1,1,2,3,5,8,13,21,34,55
*
* 分析：
* 0~1个月有1对兔子、1~2个月还是1对兔子、2~3个月2对兔子....
* 循环终止的条件是尽赚的钱达到二手车的钱：3万元
* 尽赚的钱 = 兔子对数总数 * 2 * 15
* 兔子对数总数 = 斐波那契数列的第n项的值，n即为月数
*
*/
public class Fibonacci {
public static void main(String[] args) {
int enoughMoney = 0;
final int CAR_MONEY = 30000;
int month = 0;
while(enoughMoney < CAR_MONEY){
month++;
enoughMoney = calFibo(month) * 2 * 15;
}
System.out.println("年级组长想要买到二手车需要" + month + "个月");
}

//方法calFibo()，运用递归表达式求斐波那契数列的第n项的值
public static int calFibo(int n){
if(n == 1 || n == 2){
return 1;//实际问题：第1、2个月只有一对兔子
}else{
return calFibo(n-1) + calFibo(n-2);//第3项是第1项与第2项的和，依此类推
}
}
}

/*
* 年级组长想要买到二手车需要17个月
*/