第一章 基础(1.1基础编程模型)

算法:一种有限、确定、有效的并适合用计算机程序来实现的解决问题的方法。

最大公约数:

a/b     a叫做被除数 b叫做除数  a除以b

如果数a能被数b整除,a就叫做b的倍数,b就叫做a的约数。

欧几里德算法:

计算两个非负整数p和q的最大公约数。若q=0,则最大公约数为p。否则,将p除以q得到余数r,p和q的最大公约数即为q和r的最大公约数。

描述和实现算法所用到的语言特性、软件库和操作系统特性总称为基础编程模型

2.原始数据类型与表达式

java语言最基本的原始数据类型:1.整型,及其算数运算符(int)

2.浮点型,及其算数运算符(double)

3.布尔型,它的值为{true,false},及其逻辑运算(boolean)

4.字符型,它的值是你能够输入的英文字母数字字符和符号(char)

浮点转换为整型将会截断小数部分而非四舍五入。


2.4其它原始类型

其它五种原始数据类型:64位整数,及其算数运算符(long)

16位整数,及其算数运算符(short)

16位字符,及其算数运算符(char)

8位整数,及其算数运算符(byte)

32位单精度实数,及其算数运算符(float)


4.简便写法

4.1声明并且初始化

int i = 1;


4.2隐式赋值

++i 等价于 i=i+1;

i/=2 等价于 i=i/2;


5.4起别名

如果将一个数组变量赋予另一个变量,那么两个变量将会指向同一个数组。

int[] a = new int[N];

a[i] = 1234;

int[] b = a;

b[i] = 5678;

这种情况有时可能会导致难以察觉的问题。如果是想将数组复制一份,那么应该声明、创建并初始化一个新的数组,然后将原数组中的元素zhi挨个复制到新数组。


6.1静态方法

计算平方根(牛顿迭代法)

publicstaticdoublesqrt(doublec)

{

if(c<0)returnDouble.NaN;//NaN: not a number

doubleerr = 1e-15;//极小值

doublet = c;

while(Math.abs(t-c/t) > err*t)//t^2接近c, 防止小数

t = (c/t + t)/2.0;

returnt;

}

1e-15:1x10的-15次方

Double.NaN  NaN是Double的一个成员变量,用来指示一个Double不是合法的

Math.abs() 返回参数的绝对值


6.4递归

方法调用自己

编写递归代码时重要的三点:1.递归总有一个最简单的情况——方法的第一条语句总是一个包含return的条件语句。

2.递归调用总是去尝试解决一个规模更小的子问题,这样递归才能收敛到最简单的情况。

3.递归调用的父问题和尝试解决的子问题之间不应该有交集


6.6模块化编程

以功能块为单位进行程序设计,实现其求解算法的方法称为模块化

这个模型的最重要之处在于通过静态方法库实现了模块化编程。我们可以构造许多个静态方法库(模块),一个库中的静态方法也能够调用另一个库中定义的静态方法。

优点:程序整体的代码量很大时,每次处理的模块大小仍然适中。

可以共享和重用代码

缩小调试范围

可以为解决编程问题建立合适的抽象模型


答疑

什么是Java的字节码?

它是程序的一种低级表示,可以运行于JVM中。将程序抽象为字节码可以保证Java程序员的代码能够运行在各种设备上。

Math.abs(-2147483648)的返回值是什么?

-2147483648。这个奇怪的结果(但的确是真的)就是整数溢出的典型例子。

负数的补码是取反加一

byte的取值范围为-128~127,占用1个字节(-2的7次方 到2的7次方 -1)

short的取值范围为-32768~32767,占用2个字节(-2的15次方 到 2的15次方 -1)

int的取值范围为(-2147483648~2147483647),占用4个字节(-2的31次方 到 2的31次方 -1)

long的取值范围为(-9223372036854774808~9223372036854774807),占用8个字节(-2的63次方  到 2的63次方 -1),

如何才能让一个double变量初始化为无穷大?

可以使用Java的内置函数:Double.POSITIVE_INFINITY和Double.NEGATIVE_INFINITY。

Java表达式1/0和1.0/0.0的值是什么?

第一个会产生除零异常,第二个为Infinity(无穷大)

为什么数组的起始索引是0而不是1?

这个习惯来源于机器语言,那时要计算一个数组元素的地址需要将数组的起始地址加上该元素的索引。将起始索引设为1要么会浪费数组的第一个元素的空间,要么会花费额外的时间来将索引减1。(可以把下标看成偏移量)

在Java中,一个静态方法能够将另一个静态方法作为参数吗?

不行,但有很多语言可以这么做


练习题

1.给出以下表达式的值

2.0e-6 * 100000000.1200.0000002

1 + 2 + “3”                                                                33

2.下列语句会打印出什么结果?给出解释

System.out.println(‘b’ + ‘c’)                                        197

System.out.println((char)(‘a’ + 4))                                e

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