需要说明的是,由于版权原因,我无法直接提供书籍的完整、逐页的官方答案,我可以根据该书(通常指由耶鲁大学公开课配套教材或类似经典教材改编的版本)的常见知识点和经典习题,为您提供核心习题的详细解析、代码示例和关键概念讲解。

这不仅能帮你完成作业,更能帮助你深入理解Java的核心思想。
如何有效使用这份资源?
- 先思考,再对照:请务必先自己尝试完成习题,遇到困难时再参考这里的解析,直接抄答案效果甚微。
- 理解“为什么”:重点关注代码背后的逻辑、设计思想和Java语法规则,我会尽量解释“为什么这么做”。
- 动手实践:将代码复制到你的IDE(如IntelliJ IDEA, Eclipse)中运行、调试、修改,观察结果变化,这是最好的学习方式。
- 查阅官方文档:遇到不确定的类或方法,第一时间去Oracle官方Java文档查询,这是最权威的资料。
第一章:Java语言基础
习题1:编写一个 "Hello, World!" 程序
要求**:编写一个简单的Java程序,在控制台打印出 "Hello, World!"。
解析:
这是所有编程语言的第一个程序,目的是验证开发环境是否配置成功,一个完整的Java程序需要定义一个类和一个主方法(main方法)。
代码示例:

// 文件名: HelloWorld.java
/**
* 第一个Java程序:打印 "Hello, World!"
*/
public class HelloWorld {
/**
* 程序的入口点
* @param args 命令行参数,本程序中未使用
*/
public static void main(String[] args) {
// 使用System.out.println()方法在控制台打印字符串
System.out.println("Hello, World!");
}
}
关键点:
public class HelloWorld:定义一个名为HelloWorld的公共类,类名必须与文件名(HelloWorld.java)完全一致。public static void main(String[] args):这是Java程序的入口点,JVM会寻找这个方法来开始执行程序。public:表示该方法可以被任何其他类访问。static:表示该方法属于类,而不是类的某个实例,因此可以直接通过类名调用(如HelloWorld.main())。void:表示该方法没有返回值。String[] args:这是一个字符串数组,用于接收命令行传入的参数。
System.out.println(...):这是Java标准库中用于向标准输出(通常是控制台)打印一行文本并换行的方法。
习题2:变量与基本数据类型
要求**:声明并初始化不同类型的变量(如 int, double, char, boolean),并打印它们的值。
解析: Java有8种基本数据类型,用于存储不同类型的数据,我们需要了解它们的取值范围和用途。
代码示例:

// 文件名: DataTypes.java
public class DataTypes {
public static void main(String[] args) {
// 1. 整型
int age = 25; // 用于存储整数
System.out.println("年龄: " + age);
// 2. 浮点型 (单精度)
float price = 19.99f; // 注意:f或F后缀表示float类型
System.out.println("价格: " + price);
// 3. 浮点型 (双精度,精度更高,更常用)
double pi = 3.1415926;
System.out.println("圆周率: " + pi);
// 4. 字符型
char grade = 'A'; // 使用单引号
System.out.println("成绩: " + grade);
// 5. 布尔型
boolean isStudent = true;
System.out.println("是否是学生: " + isStudent);
// 6. 长整型
long worldPopulation = 7800000000L; // 注意:L或l后缀表示long类型
System.out.println("世界人口: " + worldPopulation);
}
}
关键点:
- 变量命名:遵循驼峰命名法(camelCase),如
myAge,isStudent。 - 类型后缀:
float和long类型的字面量需要后缀f/F和l/L,否则会被默认当作double和int类型。 - 字符与字符串:
char使用单引号 ,只能存储一个字符;String是一个对象,使用双引号 ,可以存储一串字符。
第二章:流程控制语句
习题1:使用 if-else 判断成绩等级
要求**:输入一个学生的分数(0-100),使用 if-else 语句判断其成绩等级(A: 90-100, B: 80-89, C: 60-79, D: <60)。
解析:
这是一个典型的条件分支问题,我们需要定义清晰的边界条件,并使用逻辑运算符(如 &&)来组合条件。
代码示例:
// 文件名: GradeChecker.java
import java.util.Scanner; // 导入Scanner类,用于接收用户输入
public class GradeChecker {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个Scanner对象来读取控制台输入
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入学生的分数 (0-100): ");
int score = scanner.nextInt(); // 读取用户输入的整数
String grade;
// 使用if-else if-else结构进行判断
if (score >= 90 && score <= 100) {
grade = "A";
} else if (score >= 80 && score < 90) {
grade = "B";
} else if (score >= 60 && score < 80) {
grade = "C";
} else if (score >= 0 && score < 60) {
grade = "D";
} else {
grade = "无效分数"; // 处理输入不在0-100范围的情况
}
System.out.println("该学生的成绩等级是: " + grade);
// 关闭Scanner,释放资源
scanner.close();
}
}
关键点:
Scanner类:java.util.Scanner是获取用户输入最常用的工具。- 条件顺序:
if-else if的判断是顺序执行的,一旦某个条件为真,其后的分支将不再执行,条件的顺序很重要。 - 边界处理:注意区间的开闭,
score >= 90和score < 90要能覆盖所有情况,并且互不重叠(除了边界点,但逻辑上由不同分支处理)。 - 资源管理:使用完
Scanner后,最好调用close()方法关闭它,以避免资源泄漏。
习题2:使用 for 循环打印九九乘法表
要求**:使用嵌套 for 循环打印标准的九九乘法表。
解析: 九九乘法表是一个经典的嵌套循环问题,外层循环控制行数(1-9),内层循环控制每行的列数(1-当前行数)。
代码示例:
// 文件名: MultiplicationTable.java
public class MultiplicationTable {
public static void main(String[] args) {
// 外层循环,控制行数,从1到9
for (int i = 1; i <= 9; i++) {
// 内层循环,控制列数,从1到当前行数i
for (int j = 1; j <= i; j++) {
// 打印乘法表达式,"1x1=1"
// 使用 \t 制表符对齐
System.out.print(j + "x" + i + "=" + (i * j) + "\t");
}
// 内层循环结束后,换行,准备打印下一行
System.out.println();
}
}
}
关键点:
- 嵌套循环:一个循环体内包含另一个完整的循环结构,外层循环每执行一次,内层循环都会完整地执行一遍。
- 循环变量:
i通常代表外层循环的变量(行),j代表内层循环的变量(列)。 - 格式化输出:
System.out.print()不会自动换行,而System.out.println()会,使用\t(制表符) 可以让输出更整齐。 - 循环控制:
for循环的三个部分:初始化 (int i = 1)、条件判断 (i <= 9)、迭代 (i++)。
第三章:方法
习题1:编写一个方法判断素数
要求**:编写一个名为 isPrime 的方法,接收一个整数 n,n 是素数则返回 true,否则返回 false,并在 main 方法中测试。
解析:
素数(质数)是指在大于1的自然数中,除了1和它本身以外不再有其他因数的自然数,判断一个数是否为素数,最直接的方法是试除法:从2到 n-1(或更优化的到 Math.sqrt(n))尝试是否能被整除。
代码示例:
// 文件名: PrimeNumberChecker.java
public class PrimeNumberChecker {
/**
* 判断一个数是否为素数
* @param n 要判断的整数
* @return 如果是素数返回true,否则返回false
*/
public static boolean isPrime(int n) {
// 1. 处理特殊情况
if (n <= 1) {
return false; // 1和负数、0都不是素数
}
if (n == 2) {
return true; // 2是最小的素数
}
if (n % 2 == 0) {
return false; // 排除所有偶数
}
// 2. 优化:只需要检查从3到sqrt(n)的奇数
for (int i = 3; i * i <= n; i += 2) {
if (n % i == 0) {
return false; // 如果能被整除,则不是素数
}
}
// 3. 如果循环都没有找到因数,则是素数
return true;
}
public static void main(String[] args) {
int number1 = 17;
int number2 = 15;
System.out.println(number1 + " 是素数吗? " + isPrime(number1)); // 输出: true
System.out.println(number2 + " 是素数吗? " + isPrime(number2)); // 输出: false
}
}
关键点:
- 方法定义:
public static boolean isPrime(int n)定义了一个静态方法,返回布尔值,接收一个整型参数。 - 方法参数:
n是方法的输入。 - 返回值:
return语句用于从方法中返回一个值,并结束方法的执行。 - 算法优化:
- 排除了小于等于1的数。
- 单独处理了2这个唯一的偶素数。
- 排除了所有其他偶数。
- 循环只需要到
Math.sqrt(n)(代码中用i * i <= n实现),因为如果n有一个大于其平方根的因数,那么它必然对应一个小于其平方根的因数。 - 循环步长设为
i += 2,只检查奇数,进一步提高效率。
第四章:数组
习题1:查找数组中的最大值和最小值
要求**:定义一个整型数组,编写代码找出其中的最大值和最小值。
解析:
这是一个数组遍历的经典问题,我们可以初始化两个变量(max 和 min)为数组的第一个元素,然后遍历数组中的每一个元素,与这两个变量进行比较,并更新它们的值。
代码示例:
// 文件名: ArrayMinMax.java
public class ArrayMinMax {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {34, 12, 89, 5, 23, 67, 45, 90, 1};
// 检查数组是否为空
if (numbers == null || numbers.length == 0) {
System.out.println("数组为空,无法查找最大值和最小值。");
return;
}
// 初始化最大值和最小值为数组的第一个元素
int max = numbers[0];
int min = numbers[0];
// 遍历数组(从第二个元素开始)
for (int i = 1; i < numbers.length; i++) {
if (numbers[i] > max) {
max = numbers[i]; // 更新最大值
}
if (numbers[i] < min) {
min = numbers[i]; // 更新最小值
}
}
System.out.println("数组中的最大值是: " + max);
System.out.println("数组中的最小值是: " + min);
}
}
关键点:
- 数组初始化:
int[] numbers = { ... };是静态初始化数组的方式。 - 数组访问:通过索引访问数组元素,索引从0开始。
- 边界检查:在操作数组前,最好检查其是否为
null或长度为0,以避免NullPointerException或ArrayIndexOutOfBoundsException。 - 循环遍历:使用
for循环可以方便地遍历数组中的所有元素。
后续章节(面向对象、异常、集合、IO等)
后续章节的习题会更加复杂,但万变不离其宗。
- 第五章(面向对象):会涉及类的封装、继承、多态,习题可能是设计一个“形状”体系,包含“圆形”、“矩形”等子类,并计算面积。
- 第七章(异常处理):会涉及
try-catch-finally块,习题可能是编写一个程序,处理可能的输入错误(如输入非数字字符)。 - 第八章(集合框架):会使用
ArrayList,HashMap等,习题可能是使用ArrayList存储学生对象并排序,或使用HashMap统计单词频率。 - 第九章(输入/输出):会涉及文件读写,习题可能是读取一个文本文件,并统计其中的行数或字符数。
如果你有后续章节的具体题目,欢迎随时提出,我会为你提供更详细的解析和代码示例,学习Java是一个循序渐进的过程,打好基础至关重要!祝你学习顺利!
