数组习题（2）

让我们来看下面的几道题：

分析：我们假设下面一个三行四列数组，对它进行分析；

            (0,0) (0,1) (0,2) (0,3)
            (1,0) (1,1) (1,2) (1,3)
            (2,0) (2,1) (2,2) (2,3)
            累加行的时候 行不动 列动
            累加列的时候 列不动 行动

import java.util.*;
class Demo05_09{
    public static void main(String[] args){
        //1.输入一个3*4的矩阵
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        System.out.println("Enter numbers:");
        double[][] matrix=new double[3][4];
        for(int i=0;i<matrix.length;i++){
            for(int j=0;j<matrix[i].length;j++){
                matrix[i][j]=scanner.nextDouble();
            }
        }
        //2.打印每列的和
        for(int col=0;col<matrix[0].length;col++){
            System.out.println(sumColumn(matrix,col));
        }
    }
    public static double sumColumn(double[][] m,int col){
        double sum=0;
        for(int row=0;row<m.length;row++){
            sum+=m[row][col];
        }
        return sum;
    }
}

输入一组值，看结果：

C:\Users\ASUS\Desktop\xxl.code\five>java Demo05_09
Enter numbers:
1 2 3 4
1.3 2.3 4 6
5 6 7 8.2 4
7.3
10.3
14.0
18.2

下面是即显示主对角线，又显示副对角线上所有元素的和。

class Demo05_10{
    public static void main(String[] args){
        /*
            (0,0) (0,1) (0,2) 
            (1,0) (1,1) (1,2) 
            (2,0) (2,1) (2,2)
            主对角线上的元素 行列角标是相等的
        */
        int[][] m={
            {1, 2, 3, 4},
            {5, 6, 7, 8},
            {9, 10,11,12},
            {13,14,15,16}
        };
        //主对角线
        int sum=0;
        for(int i=0;i<m.length;i++){
            sum+=m[i][i];
        }
        System.out.println(sum);
        //副对角线
        int subsum=0;
        for(int i=0;i<m.length;i++){
            subsum+=m[i][m.length-1-i];
        }
        System.out.println(subsum);
        /*
        for(int i=0;i<m.length;i++){
            for(int j=0;j<m[i].length;j++){
                if(i==j){
                    sum+=m[i][j];
                }
            }
        }
        */
    }
}

C:\Users\ASUS\Desktop\xxl.code\five>java Demo05_10
34
34

5.11题：

分析：   矩阵相乘的条件：m*n n*p m*p 矩阵相乘 →→前者的列必须等于后者的行
        假设下面两个数组相乘；

        1 2 3        1 2    1*1+2*3+3*5   1*2+2*4+3*6
                ×    3 4  =
        4 5 6        5 6    4*1+5*3+6*5   4*2+5*4+6*6       

代码如下：

class Demo05_11{
    public static void main(String[] args){
       
        double[][] A={ //m*p
            {1,2,3},
            {4,5,6},
            {7,8,9}
        };
        double[][] B={ //p*n
            {0,2.0,4.0},
            {1,4.5,2.2},
            {1.1,4.3,5.2}
        };
        double[][] C=new double[A.length][B[0].length];//m*n
        for(int i=0;i<C.length;i++){
            for(int j=0;j<C[i].length;j++){
                double sum=0;
                for(int k=0;k<B.length;k++){
                    sum+=A[i][k]*B[k][j];
                }
                C[i][j]=sum;
                System.out.print(C[i][j]+"　");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

结果如下：
 

C:\Users\ASUS\Desktop\xxl.code\five>java Demo05_11
5.300000000000001　23.9　24.0　
11.600000000000001　56.3　58.2　
17.9　88.69999999999999　92.4　

分析：

1.输入方针的尺寸 创建方阵

2.随机的给方阵中填入0或1

3.让行，列，对角线累加 sum==0 sum==size 表示全相等

import java.util.*;
class Demo05_12{
    public static void main(String[] args){
        //1.输入方针的尺寸 创建方阵
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        System.out.print("Enter size:");
        int size=scanner.nextInt();
        int[][] m=new int[size][size];
        //2.随机的给方阵中填入0或1
        Random random=new Random();
        for(int i=0;i<size;i++){
            for(int j=0;j<size;j++){
                m[i][j]=random.nextInt(2);
                System.out.print(m[i][j]+" ");
            }
            System.out.println();
        }
        //3.让行，列，对角线累加 sum==0 sum==size 表示全相等
        checkRow(m);
        checkCol(m);
        checkDiagonal(m);
        checkSubDiagonal(m);
    }
    public static void checkSubDiagonal(int[][] m){
        int sum=0;
        for(int i=0;i<m.length;i++){
            sum+=m[i][m.length-1-i];
        }
        if(sum==m.length||sum==0){
            System.out.printf("副主对角线全相等且是%d\n",sum==0?0:1);
        }
    }
    public static void checkDiagonal(int[][] m){
        int sum=0;
        for(int i=0;i<m.length;i++){
            sum+=m[i][i];
        }
        if(sum==m.length||sum==0){
            System.out.printf("主对角线全相等且是%d\n",sum==0?0:1);
        }
    }
    public static void checkRow(int[][] m){
        for(int i=0;i<m.length;i++){
            int sum=0;
            for(int j=0;j<m[i].length;j++){
                sum+=m[i][j];
            }
            if(sum==m.length||sum==0){
                System.out.printf("第%d行全相等且是%d\n",i+1,sum==0?0:1);
            }
        }
    }
    public static void checkCol(int[][] m){
        for(int j=0;j<m.length;j++){
            int sum=0;
            for(int i=0;i<m.length;i++){
                sum+=m[i][j];
            }
            if(sum==m.length||sum==0){
                System.out.printf("第%d列全相等且是%d\n",j+1,sum==0?0:1);
            }
        }
    }
}

分析如下图：

代码如下：

import java.util.*;
class Demo05_13{
    public static void main(String[] args){
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        System.out.print("Enter row ,col:");
        int row=scanner.nextInt();
        int col=scanner.nextInt();
        int[][] m=new int[row][col];
        for(int i=0;i<row;i++){
            for(int j=0;j<col;j++){
                m[i][j]=scanner.nextInt();
            }
        }
        System.out.println(isConsecutiveFour(m));
    }
    public static boolean isConsecutiveFour(int[][] m){
        for(int i=0;i<m.length;i++){
            for(int j=0;j<m[i].length;j++){
                //向右
                if(j<=m[i].length-4){
                    boolean flag=true;
                    for(int c=j+1;c<=j+3;c++){
                        if(m[i][j]!=m[i][c]){
                            flag=false;
                            break;
                        }
                    }
                    if(flag){
                        return true;
                    }
                }
                //向下
                if(i<=m.length-4){
                    boolean flag=true;
                    for(int r=i+1;r<=i+3;r++){
                        if(m[i][j]!=m[r][j]){
                            flag=false;
                            break;
                        }
                    }
                    if(flag){
                        return true;
                    }
                }
                //向右下
                if(i<=m.length-4&&j<=m[0].length-4){
                    boolean flag=true;
                    for(int r=i+1,c=j+1;r<=i+3;r++,c++){
                        if(m[i][j]!=m[r][c]){
                            flag=false;
                            break;
                        }
                    }
                    if(flag){
                        return true;
                    }
                }
                //向右上
                if(i>=3&&j<=m[0].length-4){
                    boolean flag=true;
                    for(int r=i-1,c=j+1;c<=j+3;r--,c++){
                        if(m[i][j]!=m[r][c]){
                            flag=false;
                            break;
                        }
                    }
                    if(flag){
                        return true;
                    }
                }
            }
        }
        return false;//四个方向都没有连续的
    }
}

C:\Users\ASUS\Desktop\xxl.code\five>java Demo05_13
Enter row ,col:7 8
1 2 3 4 5 6 7 8
1 2 3 5 4 8 7 9
1 3 2 4 6 6 4 1
1 7 8 6 5 3 1 2
1 2 0 9 8 7 6 5
3 2 1 2 3 5 1 2
1 2 4 6 8 9 0 7
true

五子棋：

import java.util.*;
class Demo05_15{
    /* 
    五子棋 黑白棋 谁先连成5个子 谁就赢
    棋盘 我们用什么去表示棋盘
    +++++++
    +++++++
    +++++++
    那也就是说我们需要创建一个String的二维数组来表示棋盘
    如何下棋呢？
    目前我们的程序是控制台程序，不能说是用点击的方式进行下棋
    只能是输入棋子的坐标进行下棋
    输入 1,1 指的就是在(0,0)处下一个棋子
    
    初始化棋盘 initBoard()
    打印棋盘   printBoard()
    开始游戏   startGame()
    下棋(黑白) putDownChess()
    判断输赢   isGameOver()
    上述方法都会去调用棋盘board数据 
    如果每次讲board当做参数传递个函数的时候 会显得比较麻烦
    我们可以将board数据定义为全局变量 任何函数都可以访问的变量
    全局变量定义在函数的外面 类的里面 必须public static开头
    */

    //全局变量 棋盘 方便函数直接调用 而不需要依次传参
    public static String[][] board; //定义为是15*15的棋盘
    public static String BLACK_CHESS="O";   //黑棋
    public static String WHITE_CHESS="X";   //白棋
    public static Scanner scanner=new Scanner(System.in);

    public static void main(String[] args){
        //1.初始化棋盘
        initBoard();
        //2.打印棋盘
        printBoard();
        //3.开始游戏
        startGame();
    }
    public static void startGame(){
        /*
        黑方 白方 轮流 下棋 
        */
        int player=0;   //player 偶数 黑 ；奇数 白
        while(true){
            if(player%2==0){    //黑方下棋
                System.out.print(">>>请黑方下棋:");
                if(!putDownChess(BLACK_CHESS)){
                    continue;
                }
            }else{              //白方下棋
                System.out.print(">>>请白方下棋:");
                if(!putDownChess(WHITE_CHESS)){
                    continue;
                }
            }
            if(isGameOver()){
                break;
            }
            player++;
        }
    }
    public static boolean isGameOver(){
        //你们自己写吧 我写过了 注意和棋的情况
        return false;
    }
    public static boolean putDownChess(String chess){
        //用户输入的 (1,1) -> (0,0)
        //1 B
        int x=scanner.nextInt()-1;
        int y=scanner.next().charAt(0)-'A';
        if(!board[x][y].equals("+")){
            System.out.println(">>>此处已有棋子，请重新下棋");
            //另外一种处理方式 就是讲player定义为全局 此处player--即可
            return false;//意味着下棋不成功
        }
        board[x][y]=chess;
        printBoard();
        return true;    //意味着下棋成功
    }
    public static void printBoard(){
        System.out.print("   ");
        for(int i=0;i<=14;i++){
            System.out.print((char)('A'+i)+" ");
        }
        System.out.println();
        for(int i=0;i<board.length;i++){
            System.out.printf("%2d ",i+1);
            for(int j=0;j<board[i].length;j++){
               System.out.print(board[i][j]+" ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
    public static void initBoard(){
        board=new String[15][15];
        for(int i=0;i<board.length;i++){
            for(int j=0;j<board[i].length;j++){
                board[i][j]="+";
            }
        }
    }
}