文章目录

任务7、统计一组学生成绩
- (一)编程实现
- - 课堂练习
- （二）讲解知识点
- - 1、一维数组定义
  - - （1）语法格式
    - （2）数组定义示例
    - （3）数组定义的内存变化图
  - 2、不同类型数组元素默认初始值
  - 3、避免数组下标越界异常
  - 4、避免数组空指针异常
- （三）拓展练习
- - 任务2、数组排序（升序和降序排列）
  - - 1、选择排序法
    - - （1）选择法排序含义
      - （2）选择法排序实现步骤
    - 2、冒泡法排序
    - - （1）冒泡法排序含义
      - （2）冒泡法排序实现步骤
    - 补充：利用Arrays工具提供的sort()方法实现数组排序

任务7、统计一组学生成绩

统计一组学生成绩的总分、平均分、最高分和最低分
假如一组学生100个人，利用前面所学的知识，程序就需要声明10个变量score1,score2,score3,……,score100,来分别记住每位学生的成绩，计算平均分
average=score1,score2,score3,……,score100/100会显得特别麻烦，此时我们用一个数组来保存100个成绩，通过数组的索引或下标来访问每一个成绩，可以使用循环来处理。

(一)编程实现

代码如下：

package p01.t05;import java.util.Scanner;/*** 功能；统计一组学生成绩* 作者：刘金花* 日期：2022 年04月14日*/
public class Task05 {public static void main(String[] args) {// 声明部分double[] scores = new double[10]; // 双精度一维数组，10个元素，scores[0], scores[1],..., scores[9]double sum, average, max, min;Scanner sc = new Scanner(System.in);// 输入部分for (int i = 0; i < scores.length; i++) {System.out.print("scores[" + i + "] = ");scores[i] = sc.nextDouble();}// 处理部分sum = 0;for (int i = 0; i < scores.length; i++) {sum = sum + scores[i];}average = sum / scores.length;max = Double.MIN_VALUE;for (int i = 0; i < scores.length; i++) {if (scores[i] > max) {max = scores[i];}}min = Double.MAX_VALUE;for (int i = 0; i < scores.length; i++) {if (scores[i] < min) {min = scores[i];}}// 输出部分System.out.println("sum = " + sum);System.out.println("average = " + average);System.out.println("max = " + max);System.out.println("min = " + min);}
}

运行程序，查看结果：
可以利用增强for循环来遍历数组

课堂练习

任务1、确保输入成绩在[0, 100]范围内
代码如下：

package p01.t05;import java.util.Scanner;/*** 功能；统计一组学生成绩* 作者：刘金花* 日期：2022 年04月14日*/
public class Task05 {public static void main(String[] args) {// 声明部分double[] scores = new double[10]; // 双精度一维数组，10个元素，scores[0],scores[1],..., scores[9]double sum, average,max,min;Scanner sc = new Scanner(System.in);// 输入部分for (int i = 0; i < scores.length; i++) {while (true) {System.out.print("scores[" + i + "] = ");scores[i] = sc.nextDouble();// 判断成绩是否合法 - [0,100]if (scores[i] >= 0 && scores[i] <= 100) {break; // 跳出while循环} else {// 提示用户输入成绩不合法System.out.println("温馨提示：成绩必须在[0,100]之间！");}}}// 处理部分sum = 0;for (int i = 0; i < scores.length; i++) {sum = sum + scores[i];}average = sum / scores.length;max = Double.MIN_VALUE;for (double score : scores) {if (max < score) {max = score;}}min = Double.MAX_VALUE;for (double score : scores) {if (min > score) {min = score;}}// 输出部分System.out.println("sum = " + sum);System.out.println("average = " + average);System.out.println("max = " + max);System.out.println("min = " + min);}
}

运行代码，查看结果：
任务2、确定最高分或最低分的位置

（二）讲解知识点

1、一维数组定义

（1）语法格式

数组类型[] 数组名 = new 数组类型[数组长度];
数组类型[] 数组名 = new 数组类型[]{数组元素0, 数组元素1, ...};
数组类型[] 数组名 = {数组元素0, 数组元素1, ...};

（2）数组定义示例

int[] ids = new int[100];
String[] names = new String[] {"洪艳林", "陈燕文", "郑晓琳", "唐竹龙"};
Object[] student = {1, "张三丰", "男", 20, "15892924560", "maths007@163.com"};

（3）数组定义的内存变化图

声明数组变量，此时数组变量还是null，赋值实例化数组之后，才会给它分配内存空间

2、不同类型数组元素默认初始值

数据类型	默认初始值
byte,short,int,long	0
float,double	0.0
char	一个空字符，即’\u0000’
boolean	false
引用数据类型	null,表示变量不引用任何对象

3、避免数组下标越界异常

每个数组的索引（下标）都有一个范围，即[0, length - 1]。在访问数组的元素时，索引不能超出这个范围，否则程序会报错（ArrayIndexOutOfBoundsException，即数组角标越界异常）。

4、避免数组空指针异常

在使用变量引用一个数组时，变量必须指向一个有效的数组对象，如果该变量的值为null，则意味着没有指向任何数组，此时通过该变量访问数组的元素会出现错误（NullPointerException，即空指针异常）。

（三）拓展练习

2020 年春节期间，有一个特殊的日期引起了大家的注意：2020 年 2 月 2 日。因为如果将这个日期按“yyyymmdd”的格式写成一个 8 位数是 20200202，恰好是一个回文数。我们称这样的日期是回文日期。有人表示 20200202 是“千年一遇”的特殊日子。对此小明很不认同，因为不到 2 年之后就是下一个回文日期：20211202 即 2021年 12月2日。也有人表示 20200202 并不仅仅是一个回文日期，还是一个 ABABBABA 型的回文日期。对此小明也不认同，因为大约 100 年后就能遇到下一个 ABABBABA 型的回文日期：21211212即2121 年 12 月 12 日。算不上“千年一遇”，顶多算“千年两遇”。
给定一个 8 位数的日期，请你计算该日期之后下一个回文日期和下一个 ABABBABA 型的回文日期各是哪一天。
输入描述：输入包含一个八位整数 N，表示日期。
对于所有评测用例，10000101 ≤ N ≤ 89991231，保证 N 是一个合法日期的 8 位数
输出描述：输出两行，每行 1 个八位数。第一行表示下一个回文日期，第二行表示下一个ABABBABA 型的回文日期。

任务2、数组排序（升序和降序排列）

1、选择排序法

（1）选择法排序含义

选择排序（Selection Sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是每一次从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素，存放在序列的起始位置，直到全部待排序的数据元素排完。选择排序是不稳定的排序方法。

（2）选择法排序实现步骤

选择法排序（降序）：n个数排序，经过n − 1轮比较。
– 第1轮是第1个数跟剩下的( n − 1 ) 个数比较，让第1个数成为本轮最大者，要比较( n − 1 ) 次；
– 第2轮是第2个数跟剩下的( n − 2 )个数比较，让第2个数成为本轮最大者，要比较( n − 2 )次；
– ……
– 第( n − 1 )轮是第( n − 1 )个数与剩下的1个数比较，让第( n − 1 )个数成为本轮最大者，要比较1次。
_ 总比较次数：（n−1）+(n−2)+……+2+1=n(n−1)2=O(n2)（n-1）+(n-2)+……+2+1=\displaystyle \frac{n(n-1)}{2}=O(n^2)（n−1）+(n−2)+……+2+1=2n(n−1)=O(n2)
代码如下：

package p01.t05;/*** 功能；选择法排序* 作者：刘金花* 日期：2022 年04月14日*/
public class XExercise02_1 {public static void main(String[] args) {// 声明部分int t;int[] arr = {71,5458,29,31,78,2,77,82};// 处理部分for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {}}
}

2、冒泡法排序

（1）冒泡法排序含义

冒泡排序（Bubble Sort），是一种计算机科学领域的较简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越大的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

（2）冒泡法排序实现步骤

冒泡法排序（降序）：n个数排序，经过n − 1轮比较。
– 第1轮是n个数里相邻两个数比较，如果后者比前者大就交换，要比较( n − 1 )次，本轮最小者“浮”到第n个位置；
– 第2轮是前( n − 1 )个数里相邻两个数比较，如果后者比前者大就交换，要比较( n − 2 )次，本轮最小者“浮”到第( n − 1 )个位置；
– ……
– 第( n − 1 )轮是前2个数里相邻两个数比较，如果后者比前者大就交换，要比较1次，本轮最小者“浮”到第2个位置；
– 总比较次数：(n−1)+(n−2)+...+2+1=n(n−1)2(n−1)+(n−2)+...+2+1=n(n−1)2( n − 1 ) + ( n − 2 ) + . . . + 2 + 1 = n ( n − 1 ) 2 (n-1)+(n-2)+...+2+1 = \displaystyle \frac{n(n-1)}{2}(n−1)+(n−2)+...+2+1=n(n−1)2(n−1)+(n−2)+...+2+1=2n(n−1)
代码如下：

package p01.t05;/*** 功能；冒泡法排序* 作者：刘金花* 日期：2022 年04月21日*/
public class XExercise02_2 {public static void main(String[] args) {// 声明部分int t;int[] arr = {71, 54, 58, 29, 31, 78, 2, 77, 82};System.out.print("原始数组：");for (int x : arr) {System.out.print(x + "\t");}System.out.println();// 处理部分for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {// arr[j]与arr[j + 1]比较if (arr[j] < arr[j + 1]) {t = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = t;}}}System.out.print("降序排列：");for (int x : arr) {System.out.print(x + "\t");}System.out.println();for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {// arr[j]与arr[j + 1]比较if (arr[j] > arr[j + 1]) {t = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = t;}}}System.out.print("升序排列：");for (int x : arr) {System.out.print(x + "\t");}}
}

运行代码，查看结果：

补充：利用Arrays工具提供的sort()方法实现数组排序

运行程序，查看结果：
怎么才能实现降序排列呢？此时，我们还得传一个参数给sort()方法，这个参数是Collections.reverseOrder()。
运行程序，查看结果
要访问一个班的全部同学，有两种方式：一种方式是通过学号（id），相当于采用一维数组来访问；一种方式是通过座位号（row, col），相当于采用二维数组来访问。

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任务7、统计一组学生成绩

文章目录

任务7、统计一组学生成绩

(一)编程实现

课堂练习

（二）讲解知识点

1、一维数组定义

（1）语法格式

（2）数组定义示例

（3）数组定义的内存变化图

2、不同类型数组元素默认初始值

3、避免数组下标越界异常

4、避免数组空指针异常

（三）拓展练习

任务2、数组排序（升序和降序排列）

1、选择排序法

（1）选择法排序含义

（2）选择法排序实现步骤

2、冒泡法排序

（1）冒泡法排序含义

（2）冒泡法排序实现步骤

补充：利用Arrays工具提供的sort()方法实现数组排序

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