Попросили языковую модель ChatGPT составить три задачи на знание Java: простую, среднюю и сложную.
К первым двум нейросеть прикрепила ответы, но третья задача осталась нерешённой. Сможете ли вы справиться с ней?
Простая задача по Java
Напишите программу на Java, которая будет считывать массив целых чисел и выводить на экран их сумму и среднее арифметическое.
Подсказки:
- Для считывания массива целых чисел используйте Scanner или BufferedReader.
- Для вычисления суммы и среднего арифметического используйте цикл
for
. - Не забудьте проверить ввод на корректность (например, что введено число и не превышает максимально возможное значение для
int
).
Объяснение:
- Сначала мы создаем экземпляр Scanner для считывания ввода от пользователя.
- Затем мы просим пользователя ввести количество элементов в массиве и создаем массив с заданным размером.
- Используя цикл
for
, мы считываем каждый элемент массива и записываем его в массивnumbers
. - Далее, мы используем цикл
for-each
, чтобы посчитать сумму всех элементов массива. - Наконец, мы вычисляем среднее арифметическое деля сумму на количество элементов и выводим его на экран.
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print("Enter the number of elements in the array: ");
int n = scanner.nextInt();
int[] numbers = new int[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
System.out.print("Enter element " + (i + 1) + ": ");
numbers[i] = scanner.nextInt();
}
int sum = 0;
for (int i : numbers) {
sum += i;
}
double average = (double) sum / n;
System.out.println("Sum: " + sum);
System.out.println("Average: " + average);
}
}
Задача средней сложности по Java
Напишите класс «Решето Эратосфена» для нахождения всех простых чисел в диапазоне от 2 до n. Класс должен иметь метод «просеивание» для построения решета и метод «вывод» для вывода всех найденных простых чисел.
Этот код реализует класс SieveOfEratosthenes
, который использует алгоритм «Решето Эратосфена» для нахождения всех простых чисел в диапазоне от 2 до n. В конструкторе создается массив primes
, который инициализируется как все true
, кроме 0 и 1. Метод sieve
использует алгоритм «Решето Эратосфена» для отметки составных чисел как false
. Метод output
выводит все простые числа из массива primes
.
public class SieveOfEratosthenes {
boolean[] primes;
int n;
public SieveOfEratosthenes(int n) {
this.n = n;
primes = new boolean[n + 1];
Arrays.fill(primes, true);
primes[0] = primes[1] = false;
}
public void sieve() {
for (int i = 2; i <= Math.sqrt(n); i++) {
if (primes[i]) {
for (int j = i * i; j <= n; j += i) {
primes[j] = false;
}
}
}
}
public void output() {
for (int i = 2; i <= n; i++) {
if (primes[i]) {
System.out.print(i + " ");
}
}
}
public static void main(String[] args) {
int n = 100;
SieveOfEratosthenes sieve = new SieveOfEratosthenes(n);
sieve.sieve();
sieve.output();
}
}
Сложная задача по Java
Реализуйте класс «Матрица» с методами:
- Конструктор для создания матрицы размером nxm с нулевыми значениями.
- Метод «
setValueAt(int i, int j, int value)
» для установки значения элемента в матрице по индексу i, j. - Метод «
getValueAt(int i, int j)
» для получения значения элемента в матрице по индексу i, j. - Метод «
multiplyByScalar(int scalar)
» для умножения каждого элемента матрицы на скаляр. - Метод «
add(Matrix m)
» для сложения двух матриц. - Метод «
transpose()
» для транспонирования матрицы. - Перегрузите оператор «+» для сложения двух матриц и оператор «*» для умножения матрицы на скаляр.
- Реализуйте итератор для класса матрица, чтобы проитерироваться по всем элементам матрицы.
Проверьте работу класса с помощью JUnit тестов.
Подсказки:
- Создайте класс «
Matrix
» с переменными экземпляра для хранения количества строк, столбцов и двумерного массива для хранения элементов матрицы. - Реализуйте конструктор для инициализации матрицы с заданным количеством строк и столбцов и установите все элементы в 0.
- Реализуйте метод
setValueAt()
для установки значения элемента матрицы в указанной позиции. - Реализуйте метод
getValueAt()
для получения значения элемента матрицы в указанной позиции. - Реализуйте метод
multiplyByScalar()
для умножения всех элементов матрицы на указанное скалярное значение. - Реализуйте метод
add()
для сложения двух матриц. - Реализуйте метод
transpose()
для транспонирования матрицы. - Переопределите операторы «+» и «*» для сложения и умножения матриц соответственно.
- Реализуйте итератор для класса
Matrix
, чтобы можно было выполнять итерацию по всем элементам матрицы.
Напишите тестовые примеры JUnit для проверки всех реализованных методов и убедитесь, что они работают правильно.
Рекомендуется реализовывать каждый метод по одному и тестировать их по мере выполнения, чтобы избежать большой кучи кода, который трудно отлаживать.
Ответа к этой задаче нет. ChatGPT призналась, что ей как языковой модели это не по зубам. Найдутся ли среди читателей те, кто сможет решить её?
public class Matrix {
private int rows;
private int columns;
private int[][] data;
// constructor
public Matrix(int rows, int columns) {
this.rows = rows;
this.columns = columns;
this.data = new int[rows][columns];
}
// setValueAt method
public void setValueAt(int i, int j, int value) {
this.data[i][j] = value;
}
// getValueAt method
public int getValueAt(int i, int j) {
return this.data[i][j];
}
// multiplyByScalar method
public void multiplyByScalar(int scalar) {
for (int i = 0; i < this.rows; i++) {
for (int j = 0; j < this.columns; j++) {
this.data[i][j] *= scalar;
}
}
}
// add method
public void add(Matrix m) {
if (this.rows != m.rows || this.columns != m.columns) {
throw new IllegalArgumentException("Invalid matrix dimensions");
}
for (int i = 0; i < this.rows; i++) {
for (int j = 0; j < this.columns; j++) {
this.data[i][j] += m.data[i][j];
}
}
}
// transpose method
public void transpose() {
int[][] transposedData = new int[this.columns][this.rows];
for (int i = 0; i < this.rows; i++) {
for (int j = 0; j < this.columns; j++) {
transposedData[j][i] = this.data[i][j];
}
}
this.data = transposedData;
int temp = this.rows;
this.rows = this.columns;
this.columns = temp;
}
//override "+" operator
public static Matrix operator+(Matrix m1, Matrix m2) {
Matrix result = new Matrix(m1.rows, m1.columns);
for (int i = 0; i < m1.rows; i++) {
for (int j = 0; j < m1.columns; j++) {
result.data[i][j] = m1.data[i][j] + m2.data[i][j];
}
}
return result;
}
//override "*" operator
public static Matrix operator*(Matrix m1, int scalar) {
Matrix result = new Matrix(m1.rows, m1.columns);
for (int i = 0; i < m1.rows; i++) {
for (int j = 0; j < m1.columns; j++) {
result.data[i][j] = m1.data[i][j] * scalar;
}
}
return result;
}
// Implement iterator
public Iterator iterator() {
return new MatrixIterator(this);
}
private class MatrixIterator implements Iterator {
private int currentRow = 0;
private int currentColumn = 0;
private Matrix matrix;
public MatrixIterator(Matrix matrix) {
this.matrix = matrix;
}
public boolean hasNext() {
return currentRow < matrix.rows && currentColumn < matrix.columns;
}
public Integer next() {
int result = matrix.data[currentRow][currentColumn];
currentColumn++;
if (currentColumn == matrix.columns) {
currentColumn = 0;
currentRow++;
}
return result;
}
}
Обратите внимание, что приведенное выше является примером и может не работать идеально, если вы скопируете его без понимания кода, вам следует протестировать и отладить его.
Как вы считаете, справилась ли ChatGPT с формулировкой задач и их решением? Если нет, то где ошиблась языковая модель?
Сколько задач их трёх вам удалось решить? Присылайте свои решения на GitHub в комментарии.