一，Java語法基礎（四）-案例
1.1 資料交換程式
1.1.1 問題：
? 實作兩個變數間的資料交換，例如：有兩個整數型別變數a和b，現需要使變數a的值和變數b的值進行交換，例如： a的原值為100，b的原值為200，交換后a的值為200，b的值為100，
1.1.2 方案：
系統使用中間變數的方式來解決上述問題，
步驟1：把a變數的值賦給中間變數，代碼如下所示:
int temp=a;
步驟2：把b變數的值賦給a變數，代碼如下所示:
a=b;
步驟3：把中間變數的值賦給b變數，代碼如下所示:
b=temp;
最終實作了a變數的值和b變數的值的互換，如圖所示：
1.1.3 參考代碼：
1.1.4 擴展
不使用中間變數來實作資料交換程式，即實作兩個變數值的交換，可以先把a+b值賦給a，接著把a-b的值賦給b，最后把a-b的值在賦給a，請看如下代碼：
public class SwapExt{
public static void main(String[] args){
int a = 100;
int b = 200;
System.out.println("a="+a+",b="+b);
a=a+b;
b=a-b;
a=a-b;
System.out.println("a="+a+",b="+b);
}
}
1.2 計算自由落體運動中物體的位移
1.2.1 問題：
? 該系統使用互動的方式計算自由落體運動中物體的位置，用戶從控制臺輸入自由落體的時間t,系統計算經過時間t物體的自由落體位移，計算結果保留一位小數并且輸出到控制臺，系統互動程序 如圖所示
注：自由落體位移公式為： s = 1/2 × g × t*t ，其中：
s (位移（m）
t (時間（s）
g (重力加速度（9.8m/s2）
例如：從控制臺接收到的時間t為10s，那么位移s=1/2 × 9.8 × 10 × 10=490.0
1.2.2 方案：
? 系統使用double型別接收控制臺輸入的時間資料t，呼叫Scanner的nextDouble()方法接收用戶從控制臺輸入的時間資料，該方法的回傳值為double型別，代碼如下所示：
double t=scanner.nextDouble();
系統根據自由落體的位移公式計算出位移值s，s的型別為double，代碼如下所示：
double s=0.5*g*t*t;
**系統為了確保小數點后保留一位小數可以使用如下方法： **
s=Math.round(10*s)/10.0;
Math的round(double s)方法用于實作四舍五入的計算，回傳值為long型別的資料，
需要注意的是round(double s)回傳值為long型別，要除以double型別的資料后，其結果才
會自動型別轉換為double型別，因此被除數為double直接量10.0而不是int直接量10，
1.2.3 參考代碼：
import java.util.Scanner;
public class FreeFall{
public static void main(String[] args){
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
double g=9.80;
System.out.println("請輸入自由下落的時間（秒）：");
double t=scanner.nextDouble();
double s=0.5*g*t*t;
s=Math.round(10*s)/10.0;
System.out.println(t+"秒后，物體自由下落了"+s+"米");
}
}
1.2.4 擴展
? 用戶從控制臺輸入物體下落的距離（米），然后計算下落此距離所需要花費的時間（秒），計 算結果需要保留一位小數，并且將結果輸出到控制臺，系統互動程序如圖所示：
系統代碼實作如下：
import java.util.Scanner;
public class FreeFallExt{
public static void main(String[] args){
Scanner scanner=new Scanner(System.in);
double g=9.80;
System.out.println("請輸入自由下落的距離（米）：");
double s=scanner.nextDouble();
double t=Math.sqrt(2*s/g);
t=Math.round(10*t)/10.0;
System.out.println("物體下落"+s+"米，需要"+t+"秒");
}
}
1.3 等額本息還款計算器
1.3.1 問題：
? 系統使用互動的方式計算等額本息貸款的還款情況，用戶從控制臺輸入貸款本金，貸款月利率和還款年數，系統根據上述資訊計算每月還款金額，要求每月還款金額保留兩位小數并且輸出到控制臺，
注：等額本息還款公式 ：payment = (p × r × (1 + r)^m) / ((1 + r)^m - 1)，
其中： p (貸款本金（元） r (貸款月利率 m (還款月數
系統互動程序如圖所示：
1.3.2 方案：
**系統使用double型別定義貸款本金和貸款月利率，代碼如下所示： **
double p=scanner.nextDouble()*10000;
double r=scanner.nextDouble()/1200;
**系統使用int型別定義還款年數，代碼如下所示： **
int m=scanner.nextInt()*12
系統根據等額本息還款公式計算出還款情況，使用Math.pow（double a,double b）計算冪運算，該方法回傳a的b次冪的值，代碼如下所示：
double payment=(p*r*Math.pow((1+r),m))/(Math.pow(1+r,m)-1);
系統使用Math.round()方法確保還款金額保留兩位小數，代碼如下所示：
Math.round(payment*100)/100.0
1.3.3 參考代碼：
![[外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-7EKBWwOS-1606814168521)(VIP%20%E7%BB%83%E4%B9%A0%E5%90%88%E9%9B%86.assets/image-20201129221843491.png)]](https://img.uj5u.com/2020/12/03/200398030939217.png)
1.3.4 擴展
? 計算使用等額本金方式還貸的情況，用戶從控制臺輸入貸款本金，貸款月利率和還款年數，系統根據上述資訊計算第一個月和第二個月的還款金額，要求每月還款金額保留兩位小數并且輸出到控制臺，系統互動程序如圖：
等額本金還款公式為 ：每月還款額=貸款本金/貸款期月數+（本金-已歸還本金累計額）×月利率
比如，貸款金額（即貸款本金）為30萬元，貸款年利率為 6.14%，還款年數為 20年，則計算方式如下：
每月本金:300000/240 = 1250
月利率：6.14%/12
首月還款：1250 + 300000 * 6.14%/12 = 2785
第 2 月還款： 1250 + (300000 - 1250) * 6.14%/12 = 2778.60
注：第一個月已歸還的本金1250 在第二個月就不用再計算利息， 系統代碼實作如下：
import java.util.Scanner;
public class MonthlyPaymentExt {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("請輸入你的貸款本金：（萬）");
double p = scanner.nextDouble() * 10000;
System.out.println("請輸入你的貸款年利率：（%）");
double r = scanner.nextDouble() / 1200;
System.out.println("請輸入你的還款年數：");
int m = scanner.nextInt() * 12;
scanner.close();
double firstPayment = p / m + p * r;
firstPayment = Math.round(firstPayment * 100) / 100.0;
System.out.println("你的第一個月的還款金額為：￥"+ firstPayment);
double secondPayment=p/m+(p-p/m)*r;
secondPayment=Math.round(secondPayment*100)/100.0;
System.out.println("你的第二個月的還款金額為：￥"+ secondPayment);
}
}
1.4 計算牛郎星到織女星的距離
1.4.1 問題：
? 計算牛郎星到織女星的距離，牛郎星到織女星的距離為16.4光年，如果一只喜鵲的長度是0.46米，計算一下牛郎織女真的要會面需要動用多少只喜鵲，控制臺輸出資訊如圖所示：
注：
光速：299792458米/秒
1光年=（1 * 365 * 24 * 60 * 60 * 光速 / 1000）公里
1公里=1千米
1.4.2 方案：
使用double型別定義光年變數和喜鵲的長度變數，代碼如下所示：
double dLightYear=16.4;
double dMagpie=0.46;
使用int型別定義光速變數，沒有超過int的最大值，故使用int型別定義光速變數，代碼如下所示：
int speedOfLight=299792458;
根據公式計算牛郎星到織女星的距離，使用long型別定義牛郎星到織女星的距離變數,代碼如下所示：
long d=(long)(dLightYear*365*24*60*60*speedOfLight/1000);
根據公式計算出牛郎織女會面，搭起鵲橋需要的喜鵲只數，超過int型別的最大，但是小于long的最大值，故使用long型別定義需要喜鵲的只數變數，代碼如下所示：
long numberOfMagpie=(long)(d*1000/dMagpie)
1.4.3 參考代碼：
系統代碼實作如下：
1.4.4 擴展：
? 據稱，一個人一生中要走的路加起來可以繞地球七十五圈，地球的平均半徑為 6371.004 千米，而一個人走一步的步長大約是 60 厘米，請計算一個人一生中要走多少步？系統互動程序如圖所示，
**系統代碼實作如下： **
1.5 閏年判斷程式
1.5.1 問題：
判斷某年是否為閏年，根據用戶在控制臺輸入的年份值，判斷該年是否為閏年，系統互動情況如圖所示：
1.5.2 方案：
? 使用數學運算子取余運算（%），關系運算子等于（==）和不等于（！=），邏輯運算子邏輯 與（&&）和邏輯或（||），來判斷某年是否為閏年，判斷的結果為boolean型別的值，如果為閏年 boolean型別的值為true，否則為false，代碼如下所示：
boolean isLeapYear=(year%4==0&&year%100!=0)||year%400==0;
使用三目運算子，獲取是否為閏年的String型別資訊，輸出到控制臺，代碼如下所示：
String msg=isLeapYear?year+"是閏年":year+"不是閏年";
1.5.3 參考代碼：
1.5.4 擴展：
計算某年某月的天數，由用戶在控制臺輸入年份和月份值，然后計算年該月的天數，并輸出在控制臺，系統互動情況如圖所示：
注：大月有31天，小月有30天，閏年的2月有29天，非閏年的2月有28天，系統代碼實作如下：
import java.util.Scanner;
public class LeapYear{
public static void main(String[]args){
Scanner scanner=new Scanner(System.in);
System.out.println("請輸入年份（例如：2020）");
int year=scanner.nextInt();
System.out.println("請輸入月份（例如：１）");
int month=scanner.nextInt();
scanner.close();
//判斷是否是閏年
boolean isLeapYear=(year%4==0&&year%100!=0)||year%400==0;
//判斷大月和小月，2月除外
boolean isLittleMonth=month==4||month==6||month==9||month==11;
boolean isLargeMonth=month==1||month==3||month==5||month==7||month==8||month==10||month==12;
//計算天數
int days=isLittleMonth?30:(isLargeMonth?31: (isLeapYear?29:28));
//輸出
System.out.println(year+"年"+month+"月有"+days+"天");
}
}
1.6 數字排序程式
1.6.1 問題：
? 系統使用互動的方式給三個數字進行排序，例如：接收用戶輸入的三個整數a，b，c，a的原值是20，b的原值是5，c的原值是10，排序后a的值為5，b的值為10，c的值為20，系統互動情況如 圖所示：
1.6.2 方案：
系統使用if陳述句實作對三個數的排序，首先判斷a和b的大小情況并進行交換，代碼如下：
其次判斷a和c的大小情況，并進行交換，代碼如下：
最后判斷b和c的大小情況，并進行交換，代碼如下：
1.6.3 參考代碼：
import java.util.Scanner;
public class MaxofThree {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Scanner scanner=new Scanner(System.in);
System.out.println("請依次輸入三個整數：a，b，c（以空格隔開）");
int a=scanner.nextInt();
int b=scanner.nextInt();
int c=scanner.nextInt();
scanner.close();
System.out.println("a="+a+",b="+b+",c="+c);
int temp=0;
if(a>b) {
temp = a;
a = b;
b = temp;
}
if(a>c) {
temp = a;
a = c;
c = temp;
}
if(b>c) {
temp = b;
b = c;
c = temp;
}
System.out.println("a="+a+",b="+b+",c="+c);
}
}
1.6.4 擴展
用戶在控制臺輸入 3 個數值，需要找出這 3 個數值中的最小值，要求使用 if 陳述句來實作，系統互動資訊如圖所示：
import java.util.Scanner;
public class MinofThree {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner=new Scanner(System.in);
System.out.println("請依次輸入三個整數：a，b，c（以空格隔開）");
int a=scanner.nextInt();
int b=scanner.nextInt();
int c=scanner.nextInt();
scanner.close();
int temp = a;
if(temp>b) {
temp = b;
}
if(temp>c) {
temp = c;
}
System.out.println("最小值為："+temp);
}
}
1.7 個人所得稅計算器
1.7.1 問題：
計算個人所得稅的繳納情況，用戶從控制臺輸入稅前工資的金額，系統根據用戶輸入的工資金額計算應繳納的稅額，如圖所示：
注：
工資個稅的計算公式為：
應納稅額＝（工資薪金所得－扣除數）×適用稅率－速算扣除數
全月應納稅所得額=月工資薪金所得－扣除數
2011年 9月1日起執行7級超額累進稅率：扣除數為3500元，
1.7.2 參考代碼：
package day03;
import java.util.Scanner;
public class IncomeTax {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("請輸入你的工資的稅前金額（￥）:");
double salary = scanner.nextDouble();
double tax = 0.0;
double taxIncome = salary-3500;
if(taxIncome<=0) {
tax = 0.0;
}else if(taxIncome<=1500) {
tax = taxIncome*0.03;
}else if(taxIncome<=4500) {
tax = taxIncome*0.10-105;
}else if(taxIncome<=9000) {
tax = taxIncome*0.20-555;
}else if(taxIncome<=35000) {
tax = taxIncome*0.25-1005;
}else if(taxIncome<=55000) {
tax = taxIncome*0.30-2755;
}else if(taxIncome<=80000) {
tax = taxIncome*0.35-5505;
}else {
tax=taxIncome*0.45-13505;
}
System.out.println("你應該繳納的個人所得稅是：￥"+tax);
scanner.close();
}
}
1.7.3 擴展：
? 計算個人工資收入的保險繳納情況以及個人所得稅，用戶從控制臺輸入稅前工資的金額，系統根據用戶輸入的工資金額計算應繳納的各項保險的總金額，并計算應該繳納的稅額，系統互動程序如圖所示：
注：
工資個稅的計算公式為：
應納稅額＝（工資薪金所得－各項保險金額－扣除數）×適用稅率－速算扣除數
全月應納稅所得額=月工資薪金所得－各項保險金額－扣除數
其中，各項保險金額的繳納比例如下：
養老保險：月工資薪金所得 × 8%
醫療保險：月工資薪金所得 × 2%
失業保險：月工資薪金所得 × 0.2%
公積金：月工資薪金所得 × 12%
系統代碼實作如下：
package day03;
import java.util.Scanner;
public class InsuranceTax {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner=new Scanner(System.in);
System.out.println("請輸入你的工資的稅前金額（￥）：");
double salary=scanner.nextDouble();
scanner.close();
//計算各項保險金額
double endowmentInsurance=salary*0.08;
double medicalInsurance=salary*0.02;
double unemploymentInsurance=salary*0.002;
double accumulationFund=salary*0.12;
double insurance=endowmentInsurance+medicalInsurance+unemploymentInsurance+accumulationFund;
System.out.println("你應該繳納的各項保險總金額為：￥"+insurance);
//計算個稅
double tax=0.0;
double taxIncome=salary-insurance-3500;
if(taxIncome<=0) {
tax = 0.0;
}else if(taxIncome<=1500) {
tax = taxIncome*0.03;
}else if(taxIncome<=4500) {
tax = taxIncome*0.10-105;
}else if(taxIncome<=9000) {
tax = taxIncome*0.20-555;
}else if(taxIncome<=35000) {
tax = taxIncome*0.25-1005;
}else if(taxIncome<=55000) {
tax = taxIncome*0.30-2755;
}else if(taxIncome<=80000) {
tax = taxIncome*0.35-5505;
}else {
tax=taxIncome*0.45-13505;
}
System.out.println("你應該繳納的個人所得稅是：￥"+tax);
scanner.close();
}
}
有疑問的同學可以QQ掃描下方二維碼，尋求幫助
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標籤：java
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