Java의 정석 : 3rd Edition, 2016을 개인 학습용으로 정리한 내용입니다.
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저자님께 감사드립니다.
[4-1] 다음의 문장들을 조건식으로 표현하라.
1. int형 변수 x가 10보다 크고 20보다 작을 때 true인 조건식
2. char형 변수 ch가 공백이나 탭이 아닐 때 true인 조건식
3. char형 변수 ch가 ‘x' 또는 ’X'일 때 true인 조건식
4. char형 변수 ch가 숫자(‘0’~‘9’)일 때 true인 조건식
5. char형 변수 ch가 영문자(대문자 또는 소문자)일 때 true인 조건식
6. int형 변수 year가 400으로 나눠떨어지거나 또는 4로 나눠떨어지고 100으로 나눠떨어지지 않을 때 true인 조건식
7. boolean형 변수 powerOn가 false일 때 true인 조건식
8. 문자열 참조변수 str이 “yes”일 때 true인 조건식
1번 : 10 < x && x < 20
2번 : !(ch == ' ' || ch == '\t') // ch != ' ' && ch != '\t'
3번 : ch == 'x' || ch == 'X'
4번 : '0' <= ch && ch <= '9'
5번 : ('a' <= ch && ch <= 'z') || ('A' <= ch && ch <= 'Z')
6번 : (year % 400 == 0) || ((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0))
7번 : powerOn == false
8번 : str.equals("yes") // "yes".equals(str)
[4-2] 1부터 20까지의 정수 중에서 2 또는 3의 배수가 아닌 수의 총합을 구하시오.
나의 답 : 조건문으로 num의 값이 2 또는 3의 배수가 아닐 때 sum에 저장한다.
int sum = 0;
for (int num = 1; num <= 20; num++) {
if (num % 2 != 0 && num % 3 != 0) {
sum += num;
}
}
System.out.println(sum); // 73
[4-3] 1+(1+2)+(1+2+3)+(1+2+3+4)+...+(1+2+3+...+10)의 결과를 계산하시오.
나의 답(오답) : 내가 계산한 답은 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
sum += i;
}
System.out.println(sum); // 55
해설 :
sum의 값은 1,3,6,10,15,21,28,36,45,55의 순서(1+2+3+4+5+6+7+8+9+10)로 변해간다.
1+(1+2)+(1+2+3)+(1+2+3+4)+...+(1+2+3+...+10)의 결과를 계산하려면, sum의 값을 계속 더해나가면 된다.
totalSum이라는 변수를 두고, 이 변수에 sum의 값을 계속해서 누적하여 결과를 얻었다.
int sum = 0;
int totalSum = 0;
for(int i=1; i <=10; i++) {
sum += i;
totalSum += sum;
}
System.out.println("totalSum="+totalSum); // 220
[4-4] 1+(-2)+3+(-4)+... 과 같은 식으로 계속 더해나갔을 때, 몇까지 더해야 총합이 100이상이 되는지 구하시오.
나의 답 : 홀수일 때 양수, 짝수일 때 음수를 총합(sum)에 더한 후 총합이 100이상 될 때 출력 후 break문 수행.
int num = 1, sum = 0;
while (true) {
if (num % 2 != 0) { // 홀수
sum += num;
} else { // 짝수
sum += -num;
}
if (sum >= 100) {
System.out.println("num : " + num + ", " + "sum : " + sum); // num : 199, sum : 100
break;
}
++num;
}
해설 : 값의 부호를 바꿔주는 변수(s)와 i를 곱한 값을 총합에 저장한다.
int sum = 0; // 총합을 저장할 변수
int s = 1; // 값의 부호를 바꿔주는데 사용할 변수
int num = 0;
for(int i=1; sum < 100; i++, s=-s) { // 매 반복마다 s의 값은 1, -1, 1, -1...
num = s * i; // i와 부호(s)를 곱해서 더할 값을 구한다.
sum += num;
}
System.out.println("num="+num); // 199
System.out.println("sum="+sum); // 100
[4-5] 다음의 for문을 while문으로 변경하시오.
public class Exercise4_5 {
public static void main(String[] args) {
for(int i=0; i<=10; i++) {
for(int j=0; j<=i; j++)
System.out.print("*");
System.out.println();
}
} // end of main
} // end of class
나의 답 :
1) j를 while문 밖에 선언한다면
i와 j의 값이 같이 증가(i = 1, j = 1 → i = 2, j = 2)되므로 조건문(j <= i)에 의해 별이 하나씩(j == i)만 출력된다.
2) j를 while문 안에 선언한다면
매 반복마다 j의 값이 0으로 초기화되므로 별이 i만큼(j가 i와 같아질 때 까지)(i = 3, j = 0 → j = 1, j = 2, j = 3) 출력된다.
int i = 0;
int j = 0;
while (i <= 10) {
while (j <= i) {
System.out.print("*");
j++;
// i = 0 → *
// i = 1 → **
}
System.out.println();
i++;
}
[4-6] 두 개의 주사위를 던졌을 때 눈의 합이 6이 되는 모든 경우의 수를 출력하는 프로그램을 작성하시오.
나의 답 : 조건문으로 i와 j를 더할 때 6이 되는 수를 출력.
for (int i = 1; i <= 6; i++) { // 첫 번째 주사위
for (int j = 1; j <= 6; j++) { // 두 번째 주사위
if (i + j == 6) {
System.out.println(i + " + " + j + " = " + (i+j));
}
}
}
// 1 + 5 = 6
// 2 + 4 = 6
// 3 + 3 = 6
// 4 + 2 = 6
// 5 + 1 = 6
[4-7] Math.random()을 이용해서 1부터 6사이의 임의의 정수를 변수 value에 저장하는 코드를 완성하라.
(1)에 알맞은 코드를 넣으시오 .
class Exercise4_7 {
public static void main(String[] args) {
int value = ( /* (1) */ );
System.out.println("value:"+value);
}
}
나의 답 : (int) (Math.random() * 6) + 1 // [1 <= (int)(Math.random() * 6) + 1 < 7] : 1은 포함되지만, 7은 포함되지 않음.
[4-8] 방정식 2x+4y=10의 모든 해를 구하시오. 단, x와 y는 정수이고 각각의 범위는 0<=x<=10, 0<=y<=10 이다.
x=1, y=2
x=3, y=1
x=5, y=0
나의 답 : 방정식을 만족시키는 경우에만 x와 y의 값을 출력.
for (int x = 0; x <= 10; x++) {
for (int y = 0; y <= 10; y++) {
if (2 * x + 4 * y == 10) {
System.out.println("x=" + x + ", y=" + y);
}
}
}
// x=1, y=2
// x=3, y=1
// x=5, y=0
[4-9] 숫자로 이루어진 문자열 str이 있을 때, 각 자리의 합을 더한 결과를 출력하는 코드를 완성하라.
만일 문자열이 "12345"라면, ‘1+2+3+4+5’ 결과인 15가 출력되어야 한다. (1)에 알맞은 코드를 넣으시오.
[Hint] String클래스의 charAt(int i)을 사용
class Exercise4_9 {
public static void main(String[] args) {
String str = "12345";
int sum = 0;
for(int i=0; i < str.length(); i++) {
/*
(1) . 알맞은 코드를 넣어 완성하시오
*/
}
System.out.println("sum="+sum);
}
}
// 15
나의 답(오답) : sum += str.charAt(i)
// str.charAt(i)만 출력했을 때 1, 2, 3, 4, 5로 출력되어서 답으로 기입했더니 출력결과가 255 였다.
// 알고보니 1(49), 2(50), 3(51), 4(52), 5(53)의 유니코드 값을 모두 더한 값이었다.
해설 : sum += str.charAt(i) - '0';
각 문자열의 문자를 하나씩 읽어 숫자로 변환한 다음 sum에 계속 더하면 된다.
이항연산자는 int타입보다 작은 타입인 피연산자(byte, short, char)는 int로 변환된다.
'3'-'0'은 51-48으로 변환되고 그 결과는 숫자 3이 된다.
// '1'-'0' > 49-48 > 1, '2'-'0' > 50-48 > 2, '3'-'0' > 51-48 > 3, '4'-'0' > 52-48 > 4, '5'-'0' > 53-48 > 5 = 15
[4-10] int타입의 변수 num이 있을 때, 각 자리의 합을 더한 결과를 출력하는 코드를 완성하라.
만일 변수 num의 값이 12345라면, ‘1+2+3+4+5’의 결과인 15를 출력하라.
(1)에 알맞은 코드를 넣으시오.
[주의] 문자열로 변환하지 말고 숫자로만 처리해야 한다.
class Exercise4_10 {
public static void main(String[] args) {
int num = 12345;
int sum = 0;
/*
(1) . 알맞은 코드를 넣어 완성하시오
*/
System.out.println("sum="+sum);
}
}
// 15
나의 답 : num % 10으로 마지막 수를 sum에 저장 후 num /= 10으로 마지막 수를 제외한 나머지를 num에 저장.
while (num > 0) {
sum += num % 10; // sum : 5 + 4 + 3 + 2 + 1
num /= 10; // num : 1234 > 123 > 12 > 1 > 0
}
[4-11] 피보나치(Fibonnaci) 수열(數列)은 앞 두 수를 더해서 다음 수를 만들어 나가는 수열이다.
예를 들어 앞의 두 수가 1과 1이라면 그 다음 수는 2가 되고,
그 다음 수는 1과 2를 더한 3이 되어 1,1,2,3,5,8,13,21... 과 같은 식으로 진행된다.
1과 1부터 시작하는 피보나치수열의 10번째 수는 무엇인지 계산하는 프로그램을 완성하시오.
public class Exercise4_11 {
public static void main(String[] args) {
// Fibonnaci 수열의 시작의 첫 두 숫자를 1, 1로 한다.
int num1 = 1;
int num2 = 1;
int num3 = 0; // 세번째 값
System.out.print(num1+","+num2);
for (int i = 0 ; i < 8 ; i++ ) {
/*
(1) . 알맞은 코드를 넣어 완성하시오
*/
}
} // end of main
} // end of class
// 1,1,2,3,5,8,13,21,34,55
num3의 값은 num1 와 num2를 더한 값이라는 건 알았지만, num1 와 num2에 어떤 값을 대입해야 할 지 생각하지 못했다.
해설 : num3의 값을 출력 후 num1에 두 번째 수열의 값(num2)을, num2에 세 번째 수열의 값(num3)을 저장한다.
num3 = num1 + num2;
System.out.print("," + num3);
num1 = num2; // 두 번째 수열을 첫 번째 값으로 한다.
num2 = num3; // 세 번째 수열을 두 번째 값으로 한다.
// num3 : 2
// num1 : 1, num2 : 2 -> num3 : 3
// num1 : 2, num2 : 3 -> num3 : 5
// num1 : 3, num2 : 5 -> num3 : 8
// num1 : 5, num2 : 8 -> num3 : 13...
[4-12] 구구단의 일부분을 다음과 같이 출력하시오.
2*1=2 3*1=3 4*1=4
2*2=4 3*2=6 4*2=8
2*3=6 3*3=9 4*3=12
5*1=5 6*1=6 7*1=7
5*2=10 6*2=12 7*2=14
5*3=15 6*3=18 7*3=21
8*1=8 9*1=9
8*2=16 9*2=18
8*3=24 9*3=27
나의 답(오답) : 단순히 continue문, break문을 사용하면 되는 문제인 줄 알았으나 2, 3을 출력하려니 막히고 말았다.
Outer: for (int i = 2; i <= 9; i++) {
if (i == 5 || i == 8) {
System.out.println();
}
for (int j = 1; j <= 3; j++) {
System.out.print(i + "*" + j + "=" + (i*j) + "\t");
continue Outer;
}
}
// 2*1=2 3*1=3 4*1=4
// 5*1=5 6*1=6 7*1=7
// 8*1=8 9*1=9
해설 :
세로로 출력해본 다음. 가로로 출력되도록 변경하면 문제풀기가 수월해진다.
원래는 2단부터 9단까지 출력하는 것이지만, 문제를 쉽게 하기 위해 10단까지 출력하는 것이 좋다.
① 구구단을 3까지만 출력하므로 전체 반복회수는 3*9=27번이 된다.
② 단을 의미하는 변수 x와 곱하는 숫자를 의미하는 변수 y를 정의한다. (i, j를 이용하여 x, y의 값을 적절히 계산한다.)
for (int i = 1; i <= 9; i++) {
for (int j = 1; j <= 3; j++) {
// 이 블럭{} 안의 코드가 9*3=27번 반복된다.
int x = 0; // i와 j값을 이용해서 적절히 계산해야 한다.
int y = 0; // i와 j값을 이용해서 적절히 계산해야 한다.
System.out.println(x + "*" + y + "=" + x*y);
}
}
③ i의 값과 y의 값을 보면 유사한 점이 많다.
i가 1~9까지 1씩 증가하는데, y의 값은 1,2,3이 계속해서 반복된다.
i를 3으로 나머지 연산 했더니, y의 값과 매우 유사해 졌다.
다만 i%3의 결과가 0일 때, 3으로 바꾸면 된다.
for (int i = 1; i <= 9; i++) {
for (int j = 1; j <= 3; j++) {
int x = 0; // i와 j값을 이용해서 적절히 계산해야 한다.
int y = i%3==0 ? 3 : i%3;
System.out.println(x + "*" + y + "=" + x*y);
}
}
④ x의 값은 j의 값과 유사하다.
2단부터 시작하기 때문에 x의 값은 1이 아닌 2부터 시작한다.
j의 값에 1을 더해 j+1의 값을 적어보니 x의 값과 3 또는 6의 차이가 있다.
j+1 = 2,3,4가 반복되므로
5(2-5),6(3-6),7(4-7)단에는 3의 차이가 8(2-8),9(3-9),10(4-10)단에는 6의 차이가 발생된다.
for (int i = 1; i <= 9; i++) {
for (int j = 1; j <= 3; j++) {
int x = (j+1) + (???); // (???)안에 적절한 수식이 들어가야 한다.
int y = i%3==0 ? 3 : i%3;
System.out.println(x + "*" + y + "=" + x*y);
}
}
x의 값과의 차이(3, 6)를 보정하려면 어떻게 식을 만들어 가야 할까?
⑤ i는 증가하는 성질의 값이고 j는 반복되는 성질의 값이므로 j보다는 i가 적절하다.
(i-1) / 3*3의 식으로 x의 값과의 차이(3, 6)를 보정할 수 있다.
int x = j+1 + (i-1) / 3*3;
해설을 보고 손 계산으로 곱셈(3*3) 후 나눗셈((i-1) / 3*3)을 하니 답과 달랐다.
나누기와 곱하기의 연산자의 우선순위가 동일하므로 왼쪽부터. 나눗셈 후에 (i-1)/3 곱셈 *3을 수행하니 답과 동일했다.
i가 4이고, j가 1일 때 계산 과정
j+1 + (i-1) / 3*3;
1+1 + (4-1) / 3*3;
① (4-1) / 3 → 3 / 3 = 1
② (4-1) / 3*3 → 1 * 3 = 3
③ 1+1+ (4-1) / 3*3 → 1+1+3 = 5
for (int i = 1; i <= 9; i++) {
for (int j = 1; j <= 3; j++) {
int x = j+1 + (i-1) / 3*3;
int y = i%3==0 ? 3 : i%3;
if(x > 9) // 9단까지만 출력
break;
System.out.print(x + "*" + y + "=" + x*y + "\t");
}
System.out.println();
if(i%3==0) System.out.println();
}
[4-13] 다음은 주어진 문자열(value)이 숫자인지를 판별하는 프로그램이다.
(1)에 알맞은 코드를 넣어서 프로그램을 완성하시오.
class Exercise4_13 {
public static void main(String[] args) {
String value = "12o34";
char ch = ' ';
boolean isNumber = true;
// 반복문과 charAt(int i)를 이용해서 문자열의 문자를 하나씩 읽어 검사한다.
for(int i=0; i < value.length() ;i++) {
/*
(1) . 알맞은 코드를 넣어 완성하시오
*/
}
if (isNumber) {
System.out.println(value+"는 숫자입니다.");
} else {
System.out.println(value+"는 숫자가 아닙니다.");
}
} // end of main
} // end of class
나의 답 : value.charAt(i)의 값이 문자('a'~'z')의 범위에 속한다면 isNumber에 true를 아니면 false를 저장.
if ('a' <= value.charAt(i) && value.charAt(i) <= 'z') {
isNumber = true;
} else {
isNumber = false;
}
해설 :
조건식 전체에 논리부정 연산자 '!'를 붙였으니, 문자 ch가 숫자가 아니어야 참(true)인 조건식이 된다.
문자열 중 어느 한 문자라도 숫자가 아닌 경우에만 isNumber의 값을 false로 바꾸고 break문으로 반복문을 빠져나온다.
ch = value.charAt(i);
if(!('0'<=ch && ch<='9')) {
isNumber = false;
break;
}
[4-14] 다음은 숫자맞추기 게임을 작성한 것이다.
1과 100사이의 값을 반복적으로 입력해서 컴퓨터가 생각한 값을 맞추면 게임이 끝난다.
사용자가 값을 입력하면, 컴퓨터는 자신이 생각한 값과 비교해서 결과를 알려준다.
사용자가 컴퓨터가 생각한 숫자를 맞추면 게임이 끝나고 몇 번 만에 숫자를 맞췄는지 알려준다.
(1)~(2)에 알맞은 코드를 넣어 프로그램을 완성하시오.
class Exercise4_14 {
public static void main(String[] args) {
// 1~100사이의 임의의 값을 얻어서 answer에 저장한다.
int answer = /* (1) */;
int input = 0; // 사용자입력을 저장할 공간
int count = 0; // 시도횟수를 세기위한 변수
// 화면으로 부터 사용자입력을 받기 위해서 Scanner클래스 사용
java.util.Scanner s = new java.util.Scanner(System.in);
do {
count++;
System.out.print("1과 100사이의 값을 입력하세요 :");
input = s.nextInt(); // 입력받은 값을 변수 input에 저장한다.
/*
(2) . 알맞은 코드를 넣어 완성하시오
*/
} while(true); // 무한반복문
} // end of main
} // end of class HighLow
// 1과 100사이의 값을 입력하세요 :50
// 더 큰 수를 입력하세요.
// 1과 100사이의 값을 입력하세요 :75
// 더 큰 수를 입력하세요.
// 1과 100사이의 값을 입력하세요 :87
// 더 작은 수를 입력하세요.
// 1과 100사이의 값을 입력하세요 :80
// 더 작은 수를 입력하세요.
// 1과 100사이의 값을 입력하세요 :77
// 더 작은 수를 입력하세요.
// 1과 100사이의 값을 입력하세요 :76
// 맞췄습니다.
// 시도횟수는 6번입니다.
나의 답 : 입력받은 값(input)이 컴퓨터가 생각한 값(answer)과 큰 지, 작은 지, 같은지 모두 세가지 경우에 대해 처리해야하므로 if-else if문을 사용했다.
(int) (Math.random() * 100) + 1; if (input == answer) {
System.out.println("맞췄습니다.");
System.out.println("시도횟수는 " + count + "번입니다.");
break;
} else if (input < answer){
System.out.println("더 큰 수를 입력하세요.");
} else if (input > answer) {
System.out.println("더 작은 수를 입력하세요.");
}
[4-15] 다음은 회문수를 구하는 프로그램이다.
회문수(palindrome)란, 숫자를 거꾸로 읽어도 앞으로 읽는 것과 같은 수를 말한다.
예를 들면 ‘12321’이나 ‘13531’ 같은 수를 말한다.
(1)에 알맞은 코드를 넣어서 프로그램을 완성하시오.
[Hint] 나머지 연산자를 이용하시오.
class Exercise4_15 {
public static void main(String[] args) {
int number = 12321;
int tmp = number;
int result = 0; // 변수 number를 거꾸로 변환해서 담을 변수
while(tmp !=0) {
/*
(1) 알맞은 코드를 넣어 완성하시오.
*/
}
if(number == result)
System.out.println(number + "는 회문수 입니다.");
else
System.out.println(number + "는 회문수가 아닙니다.");
} // main
}
// 12321는 회문수 입니다.
나의 답 : 답을 while문 안에만 기입해야 했지만, 변수를 하나 더 만들어 풀었다.
나머지 연산으로 추출한 마지막 자리수에 digit 변수의 값을 곱한 후 result 변수에 저장한다.
int digit = 10000;
while(tmp != 0) {
// (1) 알맞은 코드를 넣어 완성하시오
result += (tmp % 10) * digit;
digit /= 10;
// 1 * 10000 = 10000
// 2 * 1000 = 2000
// 3 * 100 = 300
// 2 * 10 = 20
// 1 * 1 = 1
// result = 10000 + 2000 + 300 + 20 + 1
tmp /= 10; // 12321 -> 1232 -> 123 -> 12 -> 1 -> 0
}
해설 : 각 자리수의 값을 더하는 문제 4-10과 같은 방식이다.
10으로 나눠가면서 10으로 나머지 연산을 하는 방식으로 각 자리수를 얻을 수 있다.
다만 10을 곱해가면서 더하면 숫자를 역순으로 바꿀 수 있다.
![[4-15] 풀이과정](https://blog.kakaocdn.net/dn/b38mF2/btrQ27uaYkg/NFp6QYZVrqIv2qy8KOaVmK/img.png)
result = result*10 + tmp % 10;
tmp /= 10;'Java의 정석 : 3rd Edition' 카테고리의 다른 글
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