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「Java基本语法」求三位整数的各位数字之和

伊人幽梦 06-27 21:00 阅读 5

引言

现在来玩一个数字拆解游戏。想象一下手里拿着一个三位数的积木,现在需要把它拆成个位、十位和百位三块,然后把它们加起来。这个操作在实际编程中很常见,例如做密码校验、游戏分数计算等都可能会用到。

案例:求三位数各位之和

编写程序,从键盘输入一个三位的正整数,输出这个数的各位数字的和。

# 源文件保存为“NumberSplitter.java”。
import java.util.Scanner;

public class NumberSplitter {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print(请输入一个三位整数:);
int number = scanner.nextInt();

// 拆解数字
int hundred = number / 100; // 获取百位数
int ten = (number % 100) / 10; // 获取十位数
int one = number % 10; // 获取个位数

int sum = hundred + ten + one; // 计算各位之和

System.out.printf(%d的各位数字之和:%d + %d + %d = %d,
number, hundred, ten, one, sum);

scanner.close();
}
}

运行结果

请输入一个三位整数:123 123的各位数字之和:1 + 2 + 3 = 6

代码解析

  1. number / 100得到百位数,因为整数除法会舍去小数部分。例如365 ÷ 100 = 3。
  2. number % 100得到后两位数,(number % 100) / 10`再将得到的后两位数除以10得到十位数。比如365 % 100 = 65,然后65 ÷ 10 = 6。
  3. number % 10直接得到个位数,因为这是求除以10的余数。比如365 ÷ 10的余数是5
  4. 最后把三个数字相加,用printf格式化输出结果。
  5. 运行程序,当用户输入123,得到的结果:"123的各位数字之和:1 + 2 + 3 = 6"

案例:判断水仙花数

水仙花数是指一个三位整数,其各位数字立方和等于该数本身。比如153 = 1³ + 5³ + 3³。编写程序,把所有的水仙花数打印输出。

# 源文件保存为“NarcissisticNumber.java”。
public class NarcissisticNumber {
public static void main(String[] args) {
for (int num = 100; num < 1000; num++) {
int a = num / 100; // 百位
int b = (num % 100) / 10; // 十位
int c = num % 10; // 个位

if (a*a*a + b*b*b + c*c*c == num) {
System.out.println(num + 是水仙花数);
}
}
}
}

运行结果

153是水仙花数 370是水仙花数 371是水仙花数 407是水仙花数

代码解析

  1. 用for循环遍历所有三位整数(100到999)
  2. 利用/%运算符拆解出各位数字
  3. 计算各位数字的立方和,并判断是否等于原数。
  4. 如果满足条件表示这个数是水仙花数,将这个证书输出。

案例:数字逆序输出

有时候需要把数字倒过来,比如把123变成321。编写程序,从键盘输入一个三位的正整数,将这个整数逆序输出。

# 源文件保存为“NumberReverser.java”。
import java.util.Scanner;

public class NumberReverser {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print(请输入一个三位数:);
int num = scanner.nextInt();

int digit1 = num % 10; // 个位
int digit2 = (num / 10) % 10; // 十位
int digit3 = num / 100; // 百位

int reversed = digit1 * 100 + digit2 * 10 + digit3;
System.out.println(num + 的逆序是: + reversed);

scanner.close();
}
}

运行结果

请输入一个三位数:159 159的逆序是:951

代码解析

  1. 先利用/%运算符分别获取个位、十位、百位。
  2. 将获取的个位数后乘以100后,变成百位。
  3. 将获取的十位数后乘以10,保持十位。
  4. 将获取的百位数直接作为个位。
  5. 把这三部分数字相加就得到逆序数字。

案例:银行卡号校验

很多银行卡用Luhn算法校验,其中就需要分离各位数字。编写程序实现银行卡号的Luhn校验算法,用于验证银行卡号的合法性。

# 源文件保存为“BankCardChecker.java”。
public class BankCardChecker {
public static void main(String[] args) {
String cardNo = 6225880134567894; // 示例卡号
int sum = 0;

for (int i = 0; i < cardNo.length(); i++) {
int digit = Character.getNumericValue(cardNo.charAt(i));

// 偶数位数字乘以2
if (i % 2 == 0) {
digit *= 2;
digit = digit > 9 ? digit - 9 : digit; // 处理两位数
}

sum += digit;
}

System.out.println(校验 + (sum % 10 == 0 ? 通过 : 失败));
}
}

运行结果

校验失败

代码解析

  1. 把卡号字符串中的每个字符转换成数字。。
  2. 对偶数位数字特殊处理(乘2后如果大于9就减9)
  3. 把所有数字相加。
  4. 如果总和是10的倍数,校验通过。

这个例子展示了数字分离在真实场景中的应用,虽然卡号是字符串形式,但处理逻辑类似。

常见问题

  1. 问题:如果输入的不是三位数怎么办? 建议:可以在代码开始前利用条件判断进行检查

    if (number < 100 || number > 999) {
    System.out.println(请输入有效的三位数!);
    return;
    }
  2. 问题:这种方法能处理更多位数吗? 解释:当然可以!四位数就用/1000获取千位,/100%10获取百位,以此类推。不过位数很多时,用字符串处理可能更方便。

  3. 问题:为什么要用%/来分离数字? 原因:这是数学方法,效率比转换成字符串再截取要高得多。就像拆积木,直接找到连接处掰开比重新拼装更高效。

相关练习

  1. 数字加密器: 编写程序输入一个四位数,按照(每位数字+5)%10的规则加密,然后交换第1位和第3位,第2位和第4位

    # 源文件保存为“NumberEncryptor.java”。
    import java.util.Scanner;

    public class NumberEncryptor {
    public static void main(String[] args) {
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    System.out.print(请输入一个四位数:);
    int num = scanner.nextInt();

    int d1 = (num / 1000 + 5) % 10; // 千位
    int d2 = (num / 100 % 10 + 5) % 10; // 百位
    int d3 = (num / 10 % 10 + 5) % 10; // 十位
    int d4 = (num % 10 + 5) % 10; // 个位

    // 交换位置
    int encrypted = d3 * 1000 + d4 * 100 + d1 * 10 + d2;
    System.out.println(加密结果: + encrypted);

    scanner.close();
    }
    }

    运行结果

    请输入一个四位数:1234 加密结果:8967

    代码解析:这个练习综合运用了数字分离、运算和重组。

  2. 幸运抽奖程序: 根据用户输入的四位会员号,如果各位数字之和大于20则中奖

    # 源文件保存为“LuckyDraw.java”。
    import java.util.Scanner;

    public class LuckyDraw {
    public static void main(String[] args) {
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    System.out.print(请输入四位会员号:);
    int memberId = scanner.nextInt();

    int sum = memberId / 1000 // 千位
    + memberId / 100 % 10 // 百位
    + memberId / 10 % 10 // 十位
    + memberId % 10; // 个位

    System.out.println(数字之和: + sum);
    System.out.println(sum > 20 ? 恭喜中奖! : 谢谢参与);

    scanner.close();
    }
    }

    运行结果

    请输入四位会员号:6666 数字之和:24 恭喜中奖!

    请输入四位会员号:1234 数字之和:10 谢谢参与

    代码解析:用简洁的方式计算各位和,输入6666会得到24,肯定中奖;而1234得到10,只能下次再试

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