Föreläsning 3, vt -09

Log.uttr., villkors- och repetitionssatser

L&L 3.5, 5.1-5.3, 5.5, 5.7, 5.8
S kap 1.10, 1.12, 1.13

• Exempel på avrundning mm.

  public class Avrunda {
    public static void main(String [] arg) {
        double x = 2.5;
        System.out.println("  x    (int)x   round(x)   ceil(x)   floor(x)");
        System.out.println(" "+x+"      "+(int)x+"       "+Math.round(x)
          +"          "+Math.ceil(x)+"       "+Math.floor(x));
        x = 1.5;
        System.out.println(" "+x+"      "+(int)x+"       "+Math.round(x)
          +"          "+Math.ceil(x)+"       "+Math.floor(x));
        x = 1.4;
        System.out.println(" "+x+"      "+(int)x+"       "+Math.round(x)
          +"          "+Math.ceil(x)+"       "+Math.floor(x));
        x = -1.4;
        System.out.printf("%4.1f%7d%8d%11.1f%10.1f\n",x, (int)x, Math.round(x),
          Math.ceil(x), Math.floor(x));
        x = -1.5;
        System.out.printf("%4.1f%7d%8d%11.1f%10.1f\n",x, (int)x, Math.round(x),
          Math.ceil(x), Math.floor(x));
    }
  }
  
  /*
  > java Avrunda
    x    (int)x   round(x)   ceil(x)   floor(x)
   2.5      2       3          3.0       2.0
   1.5      1       2          2.0       1.0
   1.4      1       1          2.0       1.0
  -1.4     -1      -1         -1.0      -2.0
  -1.5     -1      -1         -1.0      -2.0
  */
  

• I Math-biblioteket finns de vanligaste funktionerna.

  public class Funk {
    public static void main(String [] arg) {
        double värde = 2.5;
        System.out.println(värde + " radianer är "+
          värde*180.0/Math.PI + " grader.");
        System.out.println("x-värde = " + värde);
        System.out.println("ln = " + Math.log(värde));
        System.out.println("e^x = " + Math.exp(värde));
        System.out.println("sin x = " + Math.sin(värde));
        System.out.println("cos x = " + Math.cos(värde));
        System.out.println("roten ur = " + Math.sqrt(värde));
        System.out.println("x avrundat till närmaste heltal = " 
          + Math.round(värde));
        System.out.println("x avrundat till närmaste större heltal = " 
          +  Math.ceil(värde));
        System.out.println("x avrundat till närmaste mindre heltal = " 
          + Math.floor(värde));
    }
  }
  
  /*
  > java Funk
  2.5 radianer är 143.2394487827058 grader.
  x-värde = 2.5
  ln = 0.9162907318741551
  e^x = 12.182493960703473
  sin x = 0.5984721441039564
  cos x = -0.8011436155469337
  roten ur = 1.5811388300841898
  x avrundat till närmaste heltal = 3
  x avrundat till närmaste större heltal = 3.0
  x avrundat till närmaste mindre heltal = 2.0
  */
  
  

• Logiska uttryck (&& || !) och jämförlseoperatorer (< <= > >= == !=).
• Styrande (villkors) satser. Programexempel: Är talet positivt eller negativt.
• Olika slags if-datser import java.util.Scanner; public class If { public static void main(String [] arg) { int tal; Scanner scan = new Scanner(System.in); System.out.println("Ge ett heltal: "); tal = scan.nextInt(); // If-sats utan else-gren if (tal > 0) { System.out.println("Talet är pos.!"); } System.out.println("Ge ett nytt heltal: "); tal = scan.nextInt(); // If-sats med else-gren if (tal > 0) { System.out.println("Talet är pos.!"); } else { System.out.println("Talet är inte pos.!"); } System.out.println("Ge ett heltal: "); tal = scan.nextInt(); // Nästlad if-sats if (tal > 0) { System.out.println("Talet är pos.!"); } else if (tal < 0){ System.out.println("Talet är neg.!"); } else { System.out.println("Talet är lika med 0!"); } } } /* % java If Ge ett heltal: 0 Ge ett nytt heltal: 0 Talet är inte pos.! Ge ett heltal: 0 Talet är lika med 0! */
• andragradslösning

  import java.util.Scanner;
  
  public class Grad2 {
    public static void main(String [] arg) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        double a, b, c, x1, x2, d;    
        System.out.println("Ge koeff. a, b och c: ");
        a = scan.nextDouble();
        b = scan.nextDouble();
        c = scan.nextDouble();
        d = b*b - 4*a*c;
        if (a==0)
  	  System.out.println("Ingen andragradsekvation.");
        else if (d>=0) {
  	  x1 = -b/2/a + Math.sqrt(d)/2;
  	  x2 = -b/2/a - Math.sqrt(d)/2;
  	  System.out.println("Rötterna är " + x1 + " och " + x2);
        }
        else
  	  System.out.println("Rötterna är komplexa.");
    }
  }
  
  /*    
  > javac Grad2.java
  > java Grad2
  Ge koeff. a, b och c: 
  1 -3 2
  Rötterna är 2.0 och 1.0
  > java Grad2
  Ge koeff. a, b och c: 
  1 2 3
  Rötterna är komplexa.
  > java Grad2
  Ge koeff. a, b och c: 
  0 1 2
  Ingen andragradsekvation.
  > 
  
  */
  
  

• Nästlade if-satser

  import java.util.Scanner;
  
  public class Nested {
    public static void main(String [] arg) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
  
        int ålder;
  
        System.out.println("Hur gammal är personen?");
        ålder = scan.nextInt();
  
        if (ålder<7)  System.out.println("Småbarn");
        else if (ålder<20)  System.out.println("Skolungdom");
        else if (ålder<27)  System.out.println("Student");
        else if (ålder<65)  System.out.println("Vuxen");
        else System.out.println("Pensionär");
  
        System.out.println();
        System.out.println("Hur gammal är personen?");
        ålder = scan.nextInt();
  
        if (ålder<7)  System.out.println("Småbarn");
        if (ålder<20)  System.out.println("Skolungdom");
        if (ålder<27)  System.out.println("Student");
        if (ålder<65)  System.out.println("Vuxen");
        System.out.println("Pensionär");
    }
  }
  
  /*
  % java Nested
  Hur gammal är personen?
  12
  Skolungdom
  
  Hur gammal är personen?
  12
  Skolungdom
  Student
  Vuxen
  Pensionär
  */
  
  

• Repetitionssatser:
  • while-loopen, den sk så länge som-loopen.
    Ibland är det svårt att välja mellan "och" och "eller". Se här!

  import java.util.Scanner;
  
  public class TalPar {
     public static void  main(String[] arg) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        int i, j;
        
  // Läs in två tal i taget tills
  // något av den är = 0,
  // dvs så länge båda är
  // skilda från noll
  
         i = scan.nextInt();
         j = scan.nextInt();
         while (i != 0 && j != 0) {
            System.out.println("Du gav talen " 
                    + i + " och " + j);
            i = scan.nextInt();
            j = scan.nextInt();
         }
         System.out.println("Du gav talen " 
                    + i + " och " + j
            + " och något av dem var = 0");
        
  // Läs in två tal i taget tills
  // båda är = 0,
  // dvs så länge något av dem är
  // skilt från noll
  
         i = scan.nextInt();
         j = scan.nextInt();
         while (i != 0 || j != 0) {
            System.out.println("Du gav talen " 
                    + i + " och " + j);
            i = scan.nextInt();
            j = scan.nextInt();
         }
         System.out.println("Du gav talen " 
                    + i + " och " + j
            + " och båda var = 0");
     }
  }
  
  /*
  [12] % java TalPar
  2 3
  Du gav talen 2 och 3
  1 6
  Du gav talen 1 och 6
  1 0
  Du gav talen 1 och 0 och något av dem var = 0
  2 3
  Du gav talen 2 och 3
  1 6
  Du gav talen 1 och 6
  1 0
  Du gav talen 1 och 0
  0 0
  Du gav talen 0 och 0 och båda var = 0
  */
  
  

  
  Största gemensamma divisor (Euklides algoritm)

  import java.util.Scanner;
  
  public class Sgd {
      public static void main(String [] arg) {
  	Scanner scan = new Scanner(System.in);
  	boolean fortsätt = true;
  	int m, n;
  	String svar;
  	System.out.println("Välkommen till Euklides algoritm!");
  	System.out.println("Programmet beräknar största gemensamma");
  	System.out.println(" divisor till så många talpar Du vill.");
  	while (fortsätt) {
  	    System.out.println("Ange två tal: ");
  	    m = scan.nextInt();
  	    n = scan.nextInt();
  	    if (m<=0 || n<=0) {
  		System.out.println("Talen måste vara positiva!");
  	    }
  	    else {
  		while (m != n) {
  		    if (m > n) { 
  			m -= n;
  		    }
  		    else {
  			n -= m;
  		    }
  		}
  		System.out.println("SGD = " + m);
  	    }
  	    System.out.println("Vill Du fortsätta?");
  	    System.out.println("Svara \"ja\" eller\"nej\": ");
  	    svar =  scan.next();
  	    while (!svar.equals("ja") && !svar.equals("nej")) {
  		System.out.println("Du måste svara \"ja\" eller\"nej\": ");
  		svar =  scan.next();
  	    }
  	    if (svar.equals("nej")) {
  		fortsätt = false;
  	    }
  	}
  	System.out.println("Tack för idag!");
      }
  }
  
  /*
  > java Sgd
  Välkommen till Euklides algoritm!
  Programmet beräknar största gemensamma
   divisor till så många talpar Du vill.
  Ange två tal: 
  34 76
  SGD = 2
  Vill Du fortsätta?
  Svara "ja" eller"nej": 
  hej
  Du måste svara "ja" eller"nej": 
     ja
  Ange två tal: 
  24
  56
  SGD = 8
  Vill Du fortsätta?
  Svara "ja" eller"nej": 
  nej
  Tack för idag!
  */
  
  

  • Kontrollsiffran

    /**********************************************
    /
    / Kontrollsiffran i ett personnummer 
    / kan räknas ut på följande sätt:
    /
    /   * Multiplicera varannan av de första 9
    /     siffrorna med två och varannan med ett.
    /   * Addera siffersummorna av produkterna.
    /   * Drag detta från närmast större 
    /     (eller lika) tiotal.
    /
    /         8  4  0  5  3  1  6  9  4
    /      *  2  1  2  1  2  1  2  1  2
    /      ----------------------------
    /        16  4  0  5  6  1 12  9  8
    /         7 +4 +0 +5 +6 +1 +3 +9 +8
    /      =                         43
    /
    /      Kontrollsiffran är 7
    //      
    /***********************************************/ 
    
    import java.util.Scanner;
    
    public class PnrUtanArray {
      public static void main(String [] arg) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        int tal, siffra, res=0;
        boolean jämn = false;
        Std.out.print("Ge de första 9 siffrorna: ");
        tal = scan.nextInt();
    
        for (int i = 1; i <= 9; i++) {
          siffra = tal % 10;
          tal /= 10;
          if (jämn) {
            res = res + siffra;
          }
          else if (siffra<5) {
            res = res + 2*siffra;
          }
          else {
            res = res + 2*siffra - 10 + 1;
          }
          jämn = !jämn;
        }
    
        Std.out.println("Kontrollsiffran är "
             + (100-res)%10);
      }
    }
    /* Testkörning:
    > javac PnrUtanArray.java
    > java PnrUtanArray
    Ge de första 9 siffrorna: 840531694
    Kontrollsiffran är 7
    > 
    */
    

  • for-loopen innehåller en loopvariabel som initieras, räknas upp/ned och kontrolleras. Fibonaccital

    import java.util.Scanner;
    
    public class Fibonacci  {
      public static void main(String [] arg) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        int n, i, fn, fnMin1, fnMin2;
        System.out.print("Ge ett tal: ");
        n = scan.nextInt();
        
        if (n == 0) {  
          fn = 0;
        }
        else if (n == 1) {
          fn = 1;
        }
        else {
          fn = 1;
          fnMin1 = 1;
          fnMin2 = 0;
          for (i=3; i<=n; i++) {
            fnMin2 = fnMin1;
            fnMin1 = fn;
            fn = fnMin1 + fnMin2;
          }
        }
    
        System.out.println("Det " + n + 
               ":e fibonaccitalet är " + fn);
      }
    }
    
    
    /* Testkörning:
    > java Fibonacci
    Ge ett tal: 0
    Det 0:e fibonaccitalet är 0
    > java Fibonacci
    Ge ett tal: 1
    Det 1:e fibonaccitalet är 1
    > java Fibonacci
    Ge ett tal: 2
    Det 2:e fibonaccitalet är 1
    > java Fibonacci
    Ge ett tal: 3
    Det 3:e fibonaccitalet är 2
    > java Fibonacci
    Ge ett tal: 45
    Det 45:e fibonaccitalet är 1134903170
    > java Fibonacci
    Ge ett tal: 46
    Det 46:e fibonaccitalet är 1836311903
    > java Fibonacci
    Ge ett tal: 47
    Det 47:e fibonaccitalet är -1323752223
    > java Fibonacci
    Ge ett tal: 48
    Det 48:e fibonaccitalet är 512559680
    > java Fibonacci
    Ge ett tal: 49
    Det 49:e fibonaccitalet är -811192543
    > java Fibonacci
    Ge ett tal: -1
    Det -1:e fibonaccitalet är 1
    
    */
    
    

  • Använd inte flyttal som räknare vid loopar. Exempel

    // Program som visar vådan av 
    // att ha flyttal i for-loopar
    
    import java.util.Scanner;;
    
    public class FelIntLoop {
      public static void main(String [] arg) {
          double x;
    
          // Denna loop går elva varv
          for (x=0; x<=1; x=x+0.1) {
    	  System.out.println(x + " ");
          }
    
          System.out.println();
    
          // Denna loop går bara tio varv
          for (x=1; x<=2; x=x+0.1) {
    	  System.out.println(x + " ");
          }
      }
    }
    
    /*
    % java FelIntLoop
    0.0
    0.1
    0.2
    0.30000000000000004
    0.4
    0.5
    0.6
    0.7
    0.7999999999999999
    0.8999999999999999
    0.9999999999999999
    
    1.0
    1.1
    1.2000000000000002
    1.3000000000000003
    1.4000000000000004
    1.5000000000000004
    1.6000000000000005
    1.7000000000000006
    1.8000000000000007
    1.9000000000000008
    */