讨论第二期打印图形的实现方法 - 黑马程序员技术交流社区

/*
该程序的思想主要是基于三重循环的方法，
第一个循环控制二维图形的层数（比如参数是3，则一共有三层）；
第二个循环
*/
class MyAnswer
{
public static void main(String[] args)
{
run(3);sop("\r\n");//为了验证正确性，循环测试了多次，多个数据
run(5);//测试结果
}
public static void sop(Object obj)
{
System.out.print(obj);
}
public static void print(int[][] num)//用于打印数组
{
for(int i=0;i<num[0].length;i++)
{
for(int k=0;k<num[0].length;k++)
{
sop(num[i][k]);
}sop("\r\n");
}
}
public static void run(int x)//用于给数组赋值，给函数为核心函数，主要功能由此产生
{
int rows=x*2-1;//定义行数，由于图形是正方形的，因此行数和列数是一致的。
int[][] num=new int[rows][rows];//定义一个二维数组
for(int t=0;t<x;t++)//第一个循环：控制层数
{
sop("第"+(t+1)+"步："+"\r\n");
for(int i=t;i<rows-t;i++)//第二层循环：控制给指定数组要赋值的行数。先给每行数组赋值是相同的，然后通过第一个循环在一次缩小范围赋值
{
for(int k=t;k<rows-t;k++)//第三层循环：给数组赋值
{
num[i][k]=t+1;
}
}print(num);//打印给数组，为了更好地展示赋值的过程，在这里打印数组结果。
sop("\r\n");
}
sop("您输入的参数为："+x+"的结果已经打印完毕，并且在最后打印结果的上面显示了计算步骤。");
}
}

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/*
需求：输入任意数字，输出中央数字最大，每层向外递减的数字矩阵
输入3，如图：
11111
12221
12321
12221
11111
分析：
观察发现此图型像金字塔的俯视图，可用十字坐标系描述每个数字的“坐标”，中心值为“0，0”点
数值在此坐标系中的特点：1，每行初始值都是1。 2，每行有最大值 3，变量递增至最大值 4，最后一个最大值出现后开始递减
思路：
可以用嵌套循环描述坐标变化
*/
import java.lang.Math;
class jinzita
{
public static void main(String[] args)
{
int mid = 5;//设置中央值
int val = 0;//当前坐标变量
int max_x = mid-1;//设置x坐标最大值
int min_x = 1-mid;//设置x坐标最小值
int max_y = mid-1;//设置y坐标最大值
int min_y = 1-mid;//设置x坐标最小值
int max = 0;//设置本行最大数
while(max_y>=min_y)
{
//取得本行最大值
if(max_y<0)
max=max-1;
if(max_y==0)
max=mid ;
if(max_y>0)
max=max+1;
val=0;
while(min_x<=max_x)//坐标遍历x轴
{
if(min_x<0)//坐标在x负半轴
{
if(val<max)
val=val+1;
System.out.print(val);
}
else if(min_x>=0)//坐标不在x轴负半轴
{
if(min_x<=Math.abs(max_y))//坐标在末尾最大值前，输出本行最大值
{
val=max;
System.out.print(val);
}
if((min_x>Math.abs(max_y))&(val!=1))//坐标不在末尾最大值前，递减
{
val=val-1;
System.out.print(val);
}
}
min_x=min_x+1;
}
max_y=max_y-1;
min_x=1-mid;
System.out.print("\n");
}
}
}

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/*
打印出如下图像：
1 1 1 1 1
1 2 2 2 1
1 2 3 2 1
1 2 2 2 1
1 1 1 1 1
思路：
判断图像得出如下结果。
如果是3的话则一行要输出5个数字（或者一列输出5个数字）
其中以中间为分割线两边的数是对等的
在不考虑对等的情况下得出如下图案 1,1,1
1,2,2
1,2,3
结论：
第一行全部是1 即行数
第二行两边是1 中间是行数
第三行列数小于行数即列数否则行数
由此可以知道行数决定当前行的最大值不管列数是多少。
当列数小于行数的时候，应输出列数。
当列数大于行数的时候，应输出行数。
则可以设置两个变量行x 列y 来实现当前图形
if(y<x)
System.out.println(y);
else
System.out.println(x);
列的对等处理方法及思路：
因为图形存在对等关系需要对对等进行处理
方式如下：
判断当前列数是否超过最大值
因为是对等关系可以由最大值-（列数-最大值）可以得出对等位置的数字
行的对等处理方法及思路：
思路与列的对等基本一致
*/
class Demo
{
public static void main(String[] args)
{
int num = 3;
//上半段
for(int x=1; x<=num; x++)
{
printnum(num,x);
}
//下半段
for(int x=num-1; x>0; x--)
{
printnum(num,x);
}
}
//因上半段与下半段判断方法一样故创建一个函数来简化代码
public static void printnum(int num,int x)
{
for(int y=1;y<=2*num-1;y++)
{
//判断当前列数是否超过最大值
if(y < num)
{
if(y<x)
System.out.print(y+" ");
else
System.out.print(x+" ");
}
else
{
if(num-(y-num)<x)
System.out.print(num-(y-num)+" ");
else
System.out.print(x+" ");
}
}
System.out.println();
}
}

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/**
要求：运行程序：输入3，打印出如下图像：
1 1 1 1 1
1 2 2 2 1
1 2 3 2 1
1 2 2 2 1
1 1 1 1 1
思路：1、根据以上要求可以看出要想打印出此图形需要大圈套小圈
即要循环嵌套，行数为2乘以数-1；其中外层循环控制行数
2、经过分析，以上图形每行没有统一的规律
3、可以分部打印，将整个图形分为四个象限，以中间的数字3为0坐标
4、开始画出来，然后总结各个象限的规律：
总结规律：
i/j 1列 2列 3列 |4列 5列
1行 1 1 1 |1 1
2行 1 2 2 |2 1
3行 1 2 3 |2 1
---------------------------------------------------------------
4行 1 2 2 |2 1
5行 1 1 1 |1 1
1、左上象限：当行数i小于j时，打印的数为i,否则为j
2、右上部分：参数的2倍减列数大于行数则输出i,否则输出2*3（参数）-列数。
3、左下部分：参数乘以2-行数i大于列数j则输出j,否则输出2*3（参数）-1。
4、右下部分：行数i>列数j,则输出2*（参数）-行数i,否则输出2*3-列数。
*/
import java.util.Scanner;
public class PrintNum {
public static void main(String[] args)
{
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入数字");
int num = scanner.nextInt();
printImage(num);
}
public static void printImage(int num)
{
int hang = num*2-1;
for (int i = 1;i<= hang ;i++ )
{
for(int j = 1;j<=hang;j++)
{
int tmp=0;
/*判断左上象限的输出内容*/
if(i<=num && j<=num)
{
tmp = i<j?i:j;
}
/*判断右上象限的输出内容*/
if(i<=num && j>num)
{
tmp = 2*num-j>i?i:2*num-j;
}
/*判断左下象限的输出内容*/
if(i>num && j<=num)
{
tmp = 2*num-i>j?j:2*num-i;
}
/*判断右下象限的输出内容*/
if(i>num && j>num)
{
tmp = i>j?2*num-i:2*num-j;
}
System.out.print(tmp+" ");
}
System.out.println();
}
}
}

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