Java語法實例分析

本篇內容主要講解“Java語法實例分析”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“Java語法實例分析”吧!

一，素數求解的n種境界

1.1，暴力循環求解

public class TestDemo220427 {
    public static void main(String[] args) {
//        這里以求取1~100之間的素數為例
        for(int i = 2;i <= 100;i++){//素數從2開始,所以從2開始產生到100的數
            int flg = 1;//假設是素數
            for(int j = 2;j < i;j++){
                if(i%j == 0){
                    flg = 0;
                }
            }
            if(flg == 1){
                System.out.println(i + "是素數！");
            }
        }
    }
}

1.2，試除前一半數

public class TestDemo220427 {
    public static void main(String[] args) {
//        這里以求取1~100之間的素數為例
        for(int i = 2;i <= 100;i++){//素數從2開始,所以從2開始產生到100的數
            int flg = 1;//假設是素數
            for(int j = 2;j < i/2;j++){
                if(i%j == 0){
                    flg = 0;
                }
            }
            if(flg == 1){
                System.out.println(i + "是素數！");
            }
        }
    }
}

可以發現，我們一個數都是可以拆成兩個數的乘法的，比如 16：可以是 1 16,2 * 8，4*4，可以看到，前半部分的數都是小于其自身的一半的，所以我們只需要檢測這前半部分數能否被其自身整除了，因為只要前半部分有的話，后半部分肯定有一個數與之對應相乘能夠得到自身，所以這就又減少了一半的工作量。*

1.3，試除小于自身開根號的數

import java.lang.Math;
public class TestDemo220427 {
    public static void main(String[] args) {
//        這里以求取1~100之間的素數為例
        for(int i = 2;i <= 100;i++){//素數從2開始,所以從2開始產生到100的數
            int flg = 1;//假設是素數
            for(int j = 2;j <= (int)(Math.sqrt(i));j++){
                if(i%j == 0){
                    flg = 0;
                }
            }
            if(flg == 1){
                System.out.println(i + "是素數！");
            }
        }
    }
}

還是剛才差不多的原理，只不過把范圍又縮小了，因為一個數拆分成兩個數的乘積的形式的話，前面的那個數不僅僅只是小于其自身的一半，其實根本上是不可能大于其開平方的值的，就比如16，其實前半部分的數不會大于4，因為大于4后可以看到不可能會有某個數能夠與另一個數乘了等于16了，當然2 * 8，8 * 2這只算前面一種就好了

1.4，在奇數中尋找

import java.lang.Math;
public class TestDemo220427 {
    public static void main(String[] args) {
//        這里以求取1~100之間的素數為例
        for(int i = 1;i <= 100;i += 2){//從1開始,產生到100的奇數
            int flg = 1;//假設是素數
            if(i == 1){
                System.out.println((i+1) + "是素數！");//2這里需要單拎出來考慮，比較特殊
                continue;
            }
            for(int j = 2;j <= (int)(Math.sqrt(i));j++){
                if(i%j == 0){
                    flg = 0;
                }
            }
            if(flg == 1){
                System.out.println(i + "是素數！");
            }
        }
    }
}

我們知道，除了2這個特例，所有的偶數不可能是素數，因為最起碼就能夠被2整除，所以在范圍內進行考慮的時候，就只需要檢測奇數就好了，就把外層循環的次數減少了。

其實還有方法可以繼續優化，這里就不再給大家一一列舉了，如果大家有興趣的話可以去查查，很多博主寫的很詳細深入！

二，閏年問題

public class TestDemo220427 {
    public static boolean isleapYear(int year){
        if((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0)){
            return true;
        } else{
            return false;
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        System.out.println("請輸入年份：");
        int year = scan.nextInt();
        boolean ret = isleapYear(year);
        if(ret == true){
            System.out.println(year + "是閏年！");
        }else{
            System.out.println(year + "不是閏年！");
        }
    }
}

這里就只需要知道閏年的判斷標準就可以很好的把題解出來。

三，求最大公約數以及最小公倍數

3.1，求最大公約數

import java.util.Scanner;
public class TestDemo220427 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        int a = scan.nextInt();
        int b = scan.nextInt();
        int m = 0;
        while((m = a%b) != 0){//輾轉相除法
            a = b;
            b = m;
        }
        System.out.println(b);
    }
}

3.2，求最小公倍數

import java.util.Scanner;
public class TestDemo220427 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        int a = scan.nextInt();
        int b = scan.nextInt();
        for(int i = 1;i > 0;i++){
            if((a*i)%b == 0){
                System.out.println("最小公倍數：" + a*i);
                break;
            }
        }
    }
}

其實還有一個公式，假設最大公約數是m，則最小公倍數是 (a*b)/m。

四，自冪數問題

import java.lang.Math;
public class TestDemo220427 {
    public static boolean isNarnum(int num,int count){
        int sum = 0;
        int tmp = num;
        while(tmp != 0){
            sum += Math.pow(tmp%10,count);
            tmp /= 10;
        }
        if(sum == num){
            return true;
        }else{
            return false;
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
//        判斷一個數是不是自冪數
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        System.out.println("請輸入一個數：");
        int num = scan.nextInt();
        int count = 0;
        int tmp = num;
        while(tmp != 0){
            count++;
            tmp /= 10;
        }
        boolean ret = isNarnum(num,count);
        if(ret == true){
            System.out.println(num + "是一個" + count +"位自冪數！");
        }else{
            System.out.println(num + "不是自冪數！");
        }
    }
}

五，統計二進制位中1的個數

5.1，循環右移按位與1

import java.util.Scanner;
public class TestDemo220427 {
    public static int getOnecount(int num){
        int count = 0;
        while(num != 0){//右移后不為0就繼續統計
            if((num& 1) == 1){
                count++;
            }
            num = num >> 1;
        }
        return count;
    }
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        System.out.println("請輸入一個數：");
        int num = scan.nextInt();
        int ret =  getOnecount(num);
        System.out.println(num + "的二進制位中1的個數 ：" + ret);
    }
}

注意：這段代碼是有bug的，因為對于負數是統計不了的，負數的二進制最高符號位為1，右移補符號位那就是一直在高位補1，那循環就死循環了。

解決方法：num = num >> 1 ——> 改成 num = num >>> 1，用無符號右移，這樣高位就只會補0，對于正數負數都適用。

拓展：可能有人會問，既然可以右移，那為啥不能左移？

答案是 ： 確實可以左移，但是不推薦，效率太低。

public class TestDemo220427 {
    public static int getOnecount(int num){
        int count = 0;
        for(int i = 0;i < 32;i++){
            if((num & (1 << i)) != 0){
                count++;
            }
        }
        return count;
    }
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        System.out.println("請輸入一個數：");
        int num = scan.nextInt();
        int ret =  getOnecount(num);
        System.out.println(num + "的二進制位中1的個數 ：" + ret);
    }
}

這個時候就不是把這個數去左移了，而是把1左移，然后去與這個數按位與，因為這樣的結果就只有可能是0或者非0，非0就表示1左移后的結果的1所在的位置對應的這個數的位置上是1，所以這個時候就統計一下。這樣也可以解決問題，但是你必須得左移32次，因為你不知道這個數前面到底有多少1，只能所有的都比對完。

5.2，n &(n-1)消除1的原理

import java.util.Scanner;
public class TestDemo220427 {
    public static int getOnecount(int num){
        int count = 0;
        while(num != 0){
            num = num&(num-1);
            count++;
        }
        return count;
    }
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        System.out.println("請輸入一個數：");
        int num = scan.nextInt();
        int ret =  getOnecount(num);
        System.out.println(num + "的二進制位中1的個數 ：" + ret);
    }

這種方法正數負數都可以用，并且效率很高，每次按位與num-1 一次，就會消掉一個1。

擴展：用這個方法判斷某一個數是不是2的k次方。

import java.util.Scanner;
public class TestDemo220427 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        System.out.println("請輸入一個數：");
        int num = scan.nextInt();
        if((num & (num-1)) == 0){
            System.out.println("是2的k次方數！");
        }else{
            System.out.println("不是2的k次方數！");
        }
    }
}

到此，相信大家對“Java語法實例分析”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是億速云網站，更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續學習！