结构体（Java 类）实战题解笔记（持续更新）

前言

Java也可以有结构体吗？
在 Java 中并没有直接的「结构体」概念，但可以通过自定义类（class）实现结构体的核心功能——封装一组具有关联关系的数据。本笔记通过实战题目，讲解如何用自定义类存储复杂数据、处理业务逻辑，后续可直接沿用该笔记格式补充更多同类题目。

题目1：歌唱比赛得分统计（求最高平均分）

题目核心需求

统计 n 名同学的歌唱比赛得分，每位同学有 m 名评委打分，得分规则为「去掉一个最高分、一个最低分后求平均值」，最终输出所有同学中的最高平均分（保留 2 位小数）。

解题思路

1. 封装数据模型：定义Student类，封装每位同学的评委分数数组、最高分、最低分、总分（去高低分后）、平均分。
2. 初始化数据：创建 n 个Student实例，每个实例初始化对应长度的评委分数数组。
3. 读取并计算数据：逐行读取评委打分，同时计算该同学的最高分、最低分、原始总分；后续扣除高低分，计算有效平均分。
4. 排序找最大值：通过冒泡排序对所有同学的平均分进行升序排列，排序后最后一个元素即为最高平均分。
5. 格式化输出：保留 2 位小数输出结果。

核心代码解析

packageStruct;importjava.util.Scanner;// 封装学生歌唱比赛数据的类（对应结构体功能）classStudent{intid;// 可选：学生编号，本题未要求使用inta[];// 存储m名评委的打分intmax=-1;// 最高分，初始值低于最小可能得分（0）intmin=11;// 最低分，初始值高于最大可能得分（10）doubleavg;// 有效平均分（去高低分后）doublesum;// 原始总分（所有评委打分之和）}publicclassMain{publicstaticvoidmain(String[]args){Scannersc=newScanner(System.in);intn=sc.nextInt();// 学生人数intm=sc.nextInt();// 评委人数Studentsts[]=newStudent[n];// 学生数组，存储所有学生信息// 步骤1：初始化学生数组和每个学生的分数数组for(inti=0;i<n;i++){sts[i]=newStudent();// 必须实例化每个Student，否则会出现空指针异常sts[i].a=newint[m];// 初始化每个学生的评委分数数组}// 步骤2：读取打分并计算每个学生的核心数据（max、min、sum、avg）for(inti=0;i<n;i++){for(intj=0;j<m;j++){sts[i].a[j]=sc.nextInt();// 读取单个评委打分sts[i].sum+=sts[i].a[j];// 累加原始总分// 更新最高分和最低分sts[i].max=Math.max(sts[i].a[j],sts[i].max);sts[i].min=Math.min(sts[i].a[j],sts[i].min);}// 计算有效总分（去掉最高分和最低分）sts[i].sum-=(sts[i].max+sts[i].min);// 计算有效平均分，*1.0 确保除法结果为小数，避免整数除法丢失精度sts[i].avg=sts[i].sum*1.0/(m-2);}// 步骤3：冒泡排序（升序），将平均分最低的放前面，最高的放后面for(inti=0;i<n-1;i++){for(intj=0;j<n-1-i;j++){if(sts[j].avg>sts[j+1].avg){// 交换两个学生对象（整体交换，无需单独交换每个字段，体现类封装的优势）Studenttemp=sts[j];sts[j]=sts[j+1];sts[j+1]=temp;}}}// 步骤4：格式化输出最高平均分（保留2位小数）System.out.printf("%.2f\n",sts[n-1].avg);sc.close();}}

关键注意点

1. 数组初始化：Student sts[] = new Student[n]仅创建了数组容器，每个数组元素（Student对象）需要单独new Student()实例化，否则会抛出NullPointerException。
2. 数据类型精度：计算平均分时分母是m-2（整数），需要通过*1.0将分子转为浮点型，避免整数除法（直接舍弃小数部分）导致结果错误。
3. 极值初始化：最高分max初始化为-1（低于最小可能得分 0），最低分min初始化为11（高于最大可能得分 10），确保能被评委打分正确覆盖。

输入输出示例

输入：

7 6 4 7 2 6 10 7 0 5 0 10 3 10 2 6 8 4 3 6 6 3 6 7 5 8 5 9 3 3 8 1 5 9 9 3 2 0 5 8 0 4 1 10

输出：

6.00

题目2：期末考试「旗鼓相当的对手」匹配

题目核心需求

给定 N 名同学的姓名和语、数、英成绩，找出所有「旗鼓相当的对手」组合：

1. 每科成绩分差均不大于 5；
2. 总分分差均不大于 10；
3. 输出时满足字典序：第一个姓名字典序 < 第二个姓名，且组合整体按字典序排序。

解题思路

1. 封装数据模型：定义Student2类，封装同学的姓名、三科成绩、总分。
2. 读取并存储数据：读取 N 名同学的信息，实例化Student2对象并存入数组（输入已按字典序排列，数组天然保留该顺序）。
3. 双重循环匹配组合：使用两层循环遍历所有i < j的同学组合（避免重复组合，且保证i在前j在后，符合字典序要求）。
4. 判断对手条件：逐一验证三科分差和总分分差的条件，满足则输出对应姓名组合。
5. 保证输出格式：因输入已按字典序排列，i < j的循环组合直接输出即可满足题目字典序要求。

核心代码解析

packageStruct;importjava.util.Scanner;// 封装学生期末考试数据的类（对应结构体功能）classStudent2{Stringname;// 学生姓名intchinese;// 语文成绩intmath;// 数学成绩intenglish;// 英语成绩intsum;// 三科总分}publicclassMain2{publicstaticvoidmain(String[]args){Scannersc=newScanner(System.in);intn=sc.nextInt();// 学生人数Student2sts[]=newStudent2[n];// 学生数组，存储所有学生信息// 步骤1：读取并初始化所有学生的信息for(inti=0;i<n;i++){sts[i]=newStudent2();// 实例化每个Student2对象，避免空指针异常// 处理换行符问题：nextInt()后未读取换行符，next()会自动跳过空白字符（包括换行、空格），此处可省略sc.nextLine()sts[i].name=sc.next();// 读取姓名（无空格，用next()）sts[i].chinese=sc.nextInt();// 读取语文成绩sts[i].math=sc.nextInt();// 读取数学成绩sts[i].english=sc.nextInt();// 读取英语成绩sts[i].sum=sts[i].chinese+sts[i].math+sts[i].english;// 计算总分}// 步骤2：双重循环匹配「旗鼓相当的对手」（i < j 避免重复组合，且符合字典序）for(inti=0;i<n;i++){for(intj=i+1;j<n;j++){// 条件1：每科成绩分差不大于5booleanchineseOk=Math.abs(sts[i].chinese-sts[j].chinese)<=5;booleanmathOk=Math.abs(sts[i].math-sts[j].math)<=5;booleanenglishOk=Math.abs(sts[i].english-sts[j].english)<=5;// 条件2：总分分差不大于10booleansumOk=Math.abs(sts[i].sum-sts[j].sum)<=10;// 满足所有条件，输出组合if(chineseOk&&mathOk&&englishOk&&sumOk){System.out.println(sts[i].name+" "+sts[j].name);}}}sc.close();}}

关键注意点

1. 避免重复组合：使用i < j的循环逻辑（外层i从 0 到 n-1，内层j从i+1到 n-1），既不会出现<i,i>自身组合，也不会出现<j,i>与<i,j>重复的组合。
2. 字典序保证：题目明确输入姓名按字典序排列，数组存储顺序与输入顺序一致，i < j对应的sts[i].name字典序必然小于sts[j].name，直接输出即可满足题目要求。
3. 输入读取技巧：读取姓名使用sc.next()（适用于无空格的字符串），nextInt()和next()会自动跳过空白字符（换行、空格），无需额外处理换行符问题（原代码中的if(i==0) sc.nextLine()是冗余的，可删除）。
4. 分差计算：使用Math.abs()计算绝对值差，避免分差为负数导致判断条件错误。

输入输出示例

输入：

3 fafa 90 90 90 lxl 95 85 90 senpai 100 80 91

输出：

fafa lxl lxl senpai