Java趣味编程100例.doc
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1、(word完整版)Java趣味编程100例第1章 变幻多姿的图表图表简洁直观,在各种场合得到广泛应用,给人以很强的视觉冲击,经常让人难以忘怀。我们的程序中如果能够灵活地应用图表,一定能给我们的程序增色不少。本章将带你进入变换多姿的图表世界,体会图表编程带来的乐趣。1。1 金字塔图案1问题描述打印出金字塔图案,如图1.1所示.2问题分析这个问题是一个很经典的循环应用的题目。我们都知道,打印输出的时候,都是从最左端输出,而这里,第一个星号是在中间。这实际是因为星号之前有很多空格.当我们使用问号来表示空格,实际的输出效果应该是图1。2的形式. 图1。1 金字塔图1。2 金字塔的分析图从图1.2分析,
2、我们就可以发现这个题目的奥秘了。(1)确定程序框架从图1.2中,我们可以发现,一共需要打印5行,而每一行都是打印几个空格,然后再打印几个星号.这样我们就可以写出程序框架了。程序框架代码如下:public class Ch1_1 public static void main(String args) * for(i=1;i=5;i+)/循环5次,打印5行 /打印若干个空格 /打印若干个星号 由于我们这里明确知道打印的行数,所以我们使用for循环来实现。下面我们就需要考虑如何打印每行的星号。(2)寻找空格和星号的规律从图1.2中,我们可以发现:第1行的空格为4个,第2行是3个,第3行是2个,,每
3、行依次递减,直至最后一行空格数为0;而星号数目是第1行是1个,第2行是3,第3行是5,每行依次递增2,直至最后一行星号数为9.总结数据,我们可以得到表1。1所示的规律。表1.1 空格和星号的规律行数空格数星号数14511121235232*21325353*21415474*21505595*21规律依次递减15行数依次递增2行数*21从表1。1中,我们不难发现行数和空格数、星号数之间有一种很有趣的联系.根据这个联系,我们就可以考虑完善我们上面的程序了。(3)打印空格数由于每行空格数有着“5行数”的规律.所以在第i行的时候,空格数就为5i。所以我们只要把5i个空格打印出来即可.对应代码如下:f
4、or(i=1;i=n;i+)for(j=1;j=ni;j+)/根据外层行号,输出星号左边空格System。out。print(” );虽然每行的空格数不同,但是对于特定的行,其空格数是固定的,所以循环打印的次数是确定的.所以这里同样适用了for循环。(4)打印星号数由于每行星号数有着“行数21”的规律。所以在第i行的时候,星号数就为2*i1.所以我们只要把2*i1个星号打印出来即可。对应代码如下:for(i=1;i=5;i+)for(k=1;k=2i-1;k+)/根据外层行号,输出星号个数System.out.printf(”);(5)完整程序现在我们就需要把刚才的程序进行组合,构成我们的完整
5、程序。import java.util.Scanner;public class Ch1_1 public static void main(String args) int i,j,k,n;Scanner input=new Scanner(System.in);System。out.print(请输入金字塔层数:);n=input.nextInt(); /外层循环控制层数for(i=1;i=n;i+) /根据外层行号,输出星号左边空格for(j=1;j=ni;j+)System。out.print( ”); /根据外层行号,输出星号个数for(k=1;k=2i-1;k+)System.ou
6、t。printf(”*”); /一行结束,换行System。out。printf(”n);(6)扩展训练为了方便大家训练,我们提供几个金字塔图案的同胞兄弟-倒金字塔、直角三角形,如图1.3所示。大家可以尝试和它们过过招。图1。3 各种形状图案1。2 九九乘法表1问题描述输出九九乘法口诀表,如图1.4所示。图1。4 九九乘法口诀表2问题分析观察九九乘法口诀表,可以得出图表的规律:总共有9行,第几行就有几个表达式。同时要注意每行表达式的规律:第j行,表达式就从j1开始,一直到j*j结束,共有j个表达式,这个效果可以通过一次循环实现。这样的话,正好可以通过双重循环来控制输出,外层循环控制行数,内层循
7、环控制列。还有个地方需要注意的是,内层和外层之间的联系,内层列的个数是根据外层的行数来控制的。(1)确定程序框架从图1。4中,我们可以发现,一共需要打印9行,每行又有若干个表达式,可以通过双重循环来实现,外层循环控制行数,内层循环控制列,这样我们就可以写出程序框架了。程序框架代码如下:public class Ch1_2 public static void main(String args) /外循环控制行数for(int i=1;i10;i+) /内循环控制每行表达式个数for(int j=1; j=n; j+) /输出表达式 /一行结束换行System。out。println(); (2
8、)寻找每行表达式个数规律从图1。4中,我们可以发现,第1行一个表达式,第2行两个表达式,第3行三个表达式,第几行就有几个表达式,所以内循环控制列的个数的变量n等于控制外循环个数的变量i,所以内循环代码就可以写成如下形式:for(int j=1; j=i; j+) /内循环控制每行表达式个数,i代表行数(3)表达式写法表达式的写法都是一致:乘数1乘数2=积.从图1.4中,我们可以发现每行表达式的规律:第i行,表达式就从i*1开始,一直到ij结束。乘数1不变,一直是i,其实就是行数,乘数2从1变化到j,正好与内循环变量变化一样,所以乘数2就可以用j表示.所以表达式的写法如下:i+*”+j+=”+i
9、*j /i代表行,j代表列(4)完整程序现在我们就需要把刚才的程序进行组合,构成我们的完整程序:public class Ch1_2 public static void main(String args) /外循环控制行数for(int i=1;i10;i+) /内循环控制每行表达式个数for(int j=1; j=i; j+) System.out.print(” +i+”+j+”=”+(ij); /一行结束换行System。out。println(); (5)运行结果运行程序,结果如图1。5所示。图1。5 程序输出结果1。3 余 弦 曲 线1问题描述在屏幕上画出余弦函数cos(x)曲线,
10、如图1。6所示。图1。6 余弦函数cos(x)曲线2问题分析连续的曲线是由点组成的,点与点之间距离比较近,看上去就是曲线了,画图的关键是画出每个点.Java提供了三角函数方法,直接调用cos()方法就可以根据x坐标计算出y坐标。需要注意的是,cos()方法输入的参数是弧度值,要进行坐标转换,同样,得到的结果也要进行转换处理。从图1.6中可以看出,这条余弦曲线有两个周期,我们可以把x坐标控制在0720.(1)确定程序框架从图1.6中,我们可以发现,整个图形包括x轴、y轴及余弦曲线。控制台不方便输出图形,这里以Applet形式输出。这样我们就可以写出程序框架了,代码如下:public class
11、Ch1_3 extends Applet int x,y;public void start()/当一个Applet被系统调用时,系统会自动调用 start()方法Graphics g=getGraphics();/画画之前,必须先取得画笔/画x轴/画y轴/画cos(x)曲线(2)画x轴为了画出图1.6所示效果,我们可以把坐标原点设定为(360,200),x轴就是从左到右的很多点组成,通过循环语句很容易实现,代码如下:for(x=0;x=750;x+=1)g。drawString(”,x,200);/画x轴细心的读者会发现,x轴上还有个箭头,这个是如何实现的呢,其实很简单,是由两条线段交汇而成
12、。为方便起见,两条线段都与x轴成45角,很容易得到表达式的方程:y=x550,y=950x。代码如下:for(x=740;x=750;x+=1)g.drawString(”,x,x-550); /x轴上方斜线g.drawString(”,x,950-x); /x轴下方斜线(3)画y轴参考上面x轴的绘制,很容易画出y轴,代码如下:/y轴for(y=0;x=385;y+=1)g。drawString(”,360,y);/画y轴/y轴箭头for(x=360;x=370;x+=1)g。drawString(”,x-10,375x);g。drawString(”,x,x-355);(4)画cox(x)曲
13、线图形的主体是cox(x)曲线,从图1。6中可以看出,这条余弦曲线有两个周期,我们可以把x坐标控制在0720。cox(x)返回的结果小于1,为了看到图1。6效果,必须进行放大处理,这里放大了80倍,同时把图形向下平移了200个像素.代码如下:/两个周期,即4for(x=0;x=720;x+=1)a=Math。cos(xMath. PI/180);y=(int)(200+80*a); /放大80倍并向下平移200个像素g。drawString(”,x,y);(5)完整程序现在我们就需要把刚才的程序进行组合,构成我们的完整程序:import java。applet。*;import java。aw
14、t。;public class Ch1_3_2 extends Applet int x,y;public void start() /画画之前,必须先取得画笔Graphics g=getGraphics(); /画x轴、y轴for(x=0;x=750;x+=1)g。drawString(”,x,200);if(x=385) g.drawString(”,360,x);g.drawString(”Y”,330,20); /画y轴箭头for(x=360;x=370;x+=1)g。drawString(,x-10,375-x);g。drawString(,x,x-355); /画x轴箭头g。dra
15、wString(X,735,230);for(x=740;x=750;x+=1)g。drawString(”,x,x-550);g。drawString(”,x,950x); /画cox()曲线for(x=0;xheadtitle余弦曲线测试/head !-调用Ch1_3字节码文件 -applet code=Ch1_3。class width=900height=600/applet/html (6)运行结果把Ch1_3.java文件编译后的Ch1_3.class文件放到Ch1_3。html网页同一目录下,直接用IE浏览器打开Ch1_3。html,运行程序,结果如图1。6所示。3扩展训练前面介
16、绍的余弦曲线的绘制,我们看到的是一个完整的静态图形,能否动态地展现绘制的过程?答案是肯定的,我们可以采用线程的方式来实现,参考代码如下:import java。applet。Applet;import java。awt.Color;import java.awt.Graphics;public class donghua_cos extends Applet implements Runnable/通过实现Runnable接口实现线程操作int x,y;double a;int xpos=0;Thread runner;boolean painted=false;public void ini
17、t() /Applet创建即启动执行,坐标初始化/ TODO Auto-generated method stubGraphics g=getGraphics();/画画之前,必须先取得画笔for(x=0;x=750;x+=1)/画x轴 g。drawString(,x,200); if(x=385) g。drawString(”,360,x); g.drawString(”Y,330,20);/画y轴for(x=360;x=370;x+=1)/画y轴箭头 g。drawString(”,x-10,375-x); g.drawString(”,x,x355);g.drawString(X,735,
18、230);for(x=740;x=750;x+=1)/画x轴箭头 g。drawString(”,x,x550); g.drawString(”,x,950x);public void start() /Applet创建后自启动方法/ TODO Auto-generated method stubif(runner=null)runner=new Thread(this);/通过Thread类来启动Runnablerunner。start();/线程启动public void stop() /Applet生命周期结束后自启动方法/ TODO Autogenerated method stubif
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