这是我的Java语法自学整理的第六部分。
这部分主要讲了Scanner类、Random类、ArrayList类的相关基础知识。
API(Application Programming Interface),应用程序编程接口。Java API是一本程序员的 字典 ,是JDK中提供给我们使用的类的说明文档。这些类将底层的代码实现封装了起来,我们不需要关心这些类是如何实现的,只需要学习这些类如何使用即可。所以我们可以通过查询API的方式,来学习Java提供的类,并得知如何使用它们。
一个可以解析基本类型和字符串的简单文本扫描器。 例如,以下代码使用户能够从 System.in
中读取一个数:
Scanner sc = new Scanner(System.in); int i = sc.nextInt();
备注:
System.in
系统输入指的是通过键盘录入数据
使用import关键字导包,在类的所有代码之前导包,引入要使用的类型,java.lang
包下的所有类无需导入。 格式:
import 包名.类名;
举例:
import java.util.Scanner;
使用该类的构造方法,创建一个该类的对象。 格式:
数据类型 变量名 = new 数据类型(参数列表);
举例:
Scanner sc = new Scanner(System.in);
调用该类的成员方法,完成指定功能。 格式:
变量名.方法名();
举例:
int i = sc.nextInt(); // 接收一个键盘录入的整数
java.util.Scanner
:该类需要import导入后使用
public Scanner(InputStream source)
: 构造一个新的 Scanner
,它生成的值是从指定的输入流扫描的。
public int nextInt()
:将输入信息的下一个标记扫描为一个 int
值。
使用Scanner类,完成接收键盘录入数据的操作,代码如下:
//1. 导包 import java.util.Scanner; public class Demo01_Scanner { public static void main(String[] args) { //2. 创建键盘录入数据的对象 Scanner sc = new Scanner(System.in); //3. 接收数据 System.out.println("请录入一个整数:"); int i = sc.nextInt(); //4. 输出数据 System.out.println("i:"+i); } }
键盘录入两个数据并求和,代码如下:
import java.util.Scanner; public class Test01Scanner { public static void main(String[] args) { // 创建对象 Scanner sc = new Scanner(System.in); // 接收数据 System.out.println("请输入第一个数据:"); int a = sc.nextInt(); System.out.println("请输入第二个数据:"); int b = sc.nextInt(); // 对数据进行求和 int sum = a + b; System.out.println("sum:" + sum); } }
键盘录入三个数据并获取最大值,代码如下 :
import java.util.Scanner; public class Test02Scanner { public static void main(String[] args) { // 创建对象 Scanner sc = new Scanner(System.in); // 接收数据 System.out.println("请输入第一个数据:"); int a = sc.nextInt(); System.out.println("请输入第二个数据:"); int b = sc.nextInt(); System.out.println("请输入第三个数据:"); int c = sc.nextInt(); // 如何获取三个数据的最大值 int temp = (a > b ? a : b); int max = (temp > c ? temp : c); System.out.println("max:" + max); } }
创建对象时,只有创建对象的语句,却没有把对象地址值赋值给某个变量。虽然是创建对象的简化写法,但是应用场景非常有限。
匿名对象 :没有变量名的对象。
格式:
new 类名(参数列表);
举例:
new Scanner(System.in);
new Scanner(System.in).nextInt();
new Scanner(System.in).nextInt(); new Scanner(System.in).nextInt();
小贴士:一个匿名对象,只能使用一次。
class Test { public static void main(String[] args) { // 普通方式 Scanner sc = new Scanner(System.in); input(sc); //匿名对象作为方法接收的参数 input(new Scanner(System.in)); } public static void input(Scanner sc){ System.out.println(sc); } }
class Test2 { public static void main(String[] args) { // 普通方式 Scanner sc = getScanner(); } public static Scanner getScanner(){ //普通方式 //Scanner sc = new Scanner(System.in); //return sc; //匿名对象作为方法返回值 return new Scanner(System.in); } }
此类的实例用于生成伪随机数。
例如,以下代码使用户能够得到一个随机数:
Random r = new Random(); int i = r.nextInt()
java.util.Random
:该类需要 import导入使后使用public Random()
:创建一个新的随机数生成器public int nextInt(int n)
:返回一个伪随机数,范围在 0 (包括)和 指定值 n (不包括)之间的int 值使用Random类,完成生成3个10以内的随机整数的操作,代码如下:
//1. 导包 import java.util.Random; public class Demo01_Random { public static void main(String[] args) { //2. 创建键盘录入数据的对象 Random r = new Random(); for(int i = 0; i < 3; i++){ //3. 随机生成一个数据 int number = r.nextInt(10); //4. 输出数据 System.out.println("number:"+ number); } } }
游戏开始时,会随机生成一个1-100之间的整数 number
。玩家猜测一个数字 guessNumber
,会与 number
作比较,系统提示大了或者小了,直到玩家猜中,游戏结束。
小贴士:先运行程序代码,理解此题需求,经过分析后,再编写代码
// 导包 import java.util.Random; public class Test02Random { public static void main(String[] args) { // 系统产生一个随机数1‐100之间的。 Random r = new Random(); int number = r.nextInt(100) + 1; while(true){ // 键盘录入我们要猜的数据 Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入你要猜的数字(1‐100):"); int guessNumber = sc.nextInt(); // 比较这两个数据(用if语句) if (guessNumber > number) { System.out.println("你猜的数据" + guessNumber + "大了"); } else if (guessNumber < number) { System.out.println("你猜的数据" + guessNumber + "小了"); } else { System.out.println("恭喜你,猜中了"); break; } } } }
我们想存储对象数据,选择的容器,只有对象数组。而数组的长度是固定的,无法适应数据变化的需
求。为了解决这个问题,Java提供了另一个容器 java.util.ArrayList 集合类,让我们可以更便捷的存储和操作对象数据。
java.util.ArrayList
是大小可变的数组的实现,存储在内的数据称为元素。此类提供一些方法来操作内部存储的元素。 ArrayList 中可不断添加元素,其大小也自动增长。
java.util.ArrayList <E>
:该类需要 import导入使后使用。<E>
,表示一种指定的数据类型,叫做泛型。 E
,取自Element(元素)的首字母。在出现 E 的地方,我们使用一种引用数据类型将其替换即可,表示我们将存储哪种引用类型的元素。代码如下:ArrayList<String>,ArrayList<Student>
public ArrayList()
:构造一个内容为空的集合。ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
在JDK 7后,右侧泛型的尖括号之内可以留空,但是<>仍然要写。简化格式:
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
public boolean add(E e)
: 将指定的元素添加到此集合的尾部。E e
,在构造ArrayList对象时, 使用ArrayList类,存储三个字符串元素,代码如下:
public class Test02StudentArrayList { public static void main(String[] args) { //创建学生数组 ArrayList<String> list = new ArrayList<>(); //创建学生对象 String s1 = "曹操"; String s2 = "刘备"; String s3 = "孙权"; //打印学生ArrayList集合 System.out.println(list); //把学生对象作为元素添加到集合 list.add(s1); list.add(s2); list.add(s3); //打印学生ArrayList集合 System.out.println(list); } }
对于元素的操作,基本体现在——增、删、查。常用的方法有:
public boolean add(E e)
:将指定的元素添加到此集合的尾部。public E remove(int index)
:移除此集合中指定位置上的元素。返回被删除的元素。public E get(int index)
:返回此集合中指定位置上的元素。返回获取的元素。public int size()
:返回此集合中的元素数。遍历集合时,可以控制索引范围,防止越界。这些都是最基本的方法,操作非常简单,代码如下:
public class Demo01ArrayListMethod { public static void main(String[] args) { //创建集合对象 ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(); //添加元素 list.add("hello"); list.add("world"); list.add("java"); //public E get(int index):返回指定索引处的元素 System.out.println("get:"+list.get(0)); System.out.println("get:"+list.get(1)); System.out.println("get:"+list.get(2)); //public int size():返回集合中的元素的个数 System.out.println("size:"+list.size()); //public E remove(int index):删除指定索引处的元素,返回被删除的元素 System.out.println("remove:"+list.remove(0)); //遍历输出 for(int i = 0; i < list.size(); i++){ System.out.println(list.get(i)); } } }
ArrayList对象不能存储基本类型,只能存储引用类型的数据。类似 <int>
不能写,但是存储基本数据类型对应的包装类型是可以的。所以,想要存储基本类型数据, <>
中的数据类型,必须转换后才能编写,转换写法如下:
基本类型 | 基本类型包装类 |
---|---|
byte | Byte |
short | Short |
int | Integer |
long | Long |
float | Float |
double | Double |
char | Character |
boolean | Boolean |
我们发现,只有 Integer
和 Character
需要特殊记忆,其他基本类型只是首字母大写即可。那么存储基本类型数据,代码如下:
public class Demo02ArrayListMethod { public static void main(String[] args) { ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); list.add(1); list.add(2); list.add(3); list.add(4); System.out.println(list); } }
生成6个1~33之间的随机整数,添加到集合,并遍历
public class Test01ArrayList { public static void main(String[] args) { // 创建Random 对象 Random random = new Random(); // 创建ArrayList 对象 ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>(); // 添加随机数到集合 for (int i = 0; i < 6; i++) { int r = random.nextInt(33) + 1; list.add(r); } // 遍历集合输出 for (int i = 0; i < list.size(); i++) { System.out.println(list.get(i)); } } }
自定义4个学生对象,添加到集合,并遍历
public class Test02ArrayList { public static void main(String[] args) { //创建集合对象 ArrayList<Student> list = new ArrayList<Student>(); //创建学生对象 Student s1 = new Student("赵丽颖",18); Student s2 = new Student("唐嫣",20); Student s3 = new Student("景甜",25); Student s4 = new Student("柳岩",19); //把学生对象作为元素添加到集合中 list.add(s1); list.add(s2); list.add(s3); list.add(s4); //遍历集合 for(int x = 0; x < list.size(); x++) { Student s = list.get(x); System.out.println(s.getName()+"‐‐‐"+s.getAge()); } } }
定义以指定格式打印集合的方法(ArrayList类型作为参数),使用{}扩起集合,使用@分隔每个元素。格式参照 {元素@元素@元素}。
public class Test03ArrayList { public static void main(String[] args) { // 创建集合对象 ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(); // 添加字符串到集合中 list.add("张三丰"); list.add("宋远桥"); list.add("张无忌"); list.add("殷梨亭"); // 调用方法 printArrayList(list); } public static void printArrayList(ArrayList<String> list) { // 拼接左括号 System.out.print("{"); // 遍历集合 for (int i = 0; i < list.size(); i++) { // 获取元素 String s = list.get(i); // 拼接@符号 if (i != list.size() ‐ 1) { System.out.print(s + "@"); } else { // 拼接右括号 System.out.print(s + "}"); } } } }
定义获取所有偶数元素集合的方法(ArrayList类型作为返回值)
public class Test04ArrayList { public static void main(String[] args) { // 创建Random 对象 Random random = new Random(); // 创建ArrayList 对象 ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>(); // 添加随机数到集合 for (int i = 0; i < 20; i++) { int r = random.nextInt(1000) + 1; list.add(r); } // 调用偶数集合的方法 ArrayList<Integer> arrayList = getArrayList(list); System.out.println(arrayList); } public static ArrayList<Integer> getArrayList(ArrayList<Integer> list) { // 创建小集合,来保存偶数 ArrayList<Integer> smallList = new ArrayList<>(); // 遍历list for (int i = 0; i < list.size(); i++) { // 获取元素 Integer num = list.get(i); // 判断为偶数,添加到小集合中 if (num % 2 == 0){ smallList.add(num); } } // 返回小集合 return smallList; } }