1. 用数组写水仙花数

定义一个整型数组 a[7]，在控制台输入任意的 7 个整数给数组赋值，输出数组中所有的“水仙花数”。

“水仙花数”是指一个三位数其各位数字的立方和等于该数本身。

代码：

import java.util.Scanner;
public class Test {public static void main(String[] args) {Scanner in = new Scanner(System.in);int arr[] = new int[7];System.out.println("请输入7个三位数：");for (int i = 0; i < arr.length; i++) {arr[i] = in.nextInt();}System.out.println("数组中的水花仙数为：");for (int i = 0; i < arr.length; i++) {int x = arr[i] / 100;int y = arr[i] / 10 % 10;int z = arr[i] % 10;if (arr[i] == x * x * x + y * y * y + z * z * z)System.out.println(i);}}
}

2. 外出采摘的日本人

二战后的某一天，N个日本人来到了一个山洞休息，为了派出一个日本人去外面充满危险的丛林中采摘食物，他们设置如下游戏产生外出采摘的人：

1、首先，所有参加游戏的日本人按顺序编号为1、2、3…N；

2、接下来每个日本人心里产生一个数字，这个数字称为序号为 N的人的密码P；

3、所有参加游戏的人按照编号站成一个圈，长老为游戏设置初始密码K，从编号为 1的人开始报数，报到 K的人退出队伍，然后将自己心中的密码P说出来，由下一个人继续从 1开始报数，报到P的人退出队伍，以此类推；

4、当队伍中剩下一个人的时候，这个人就是今天要出去采摘的日本人，他可能回不来了！

请各位同学设计程序并使用Java语言实现改程序，在用户输入了人数N、每个人的密码P和初始密码K的情况下，自动完成上面的选择过程，输出先后离开队伍的人的序号序列，最后输出要去采摘的日本人，输出他的编号。

代码：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;
public class JosephCircle {public int newJoseph(int n, int[] p, int k) {List num = new ArrayList();for (int i = 0; i < n; i++)num.add(i);int t = k, index = 0;for (int i = 0; i < n - 1; i++) {index = (index + t) % num.size();num.remove(index);t = p[index];if (index == num.size())index = 0;}return num.get(0) + 1;}public int oldJoseph(int n, int k) {int w = 0;for (int i = 2; i <= n; i++) {w = (w + k) % i;}return w;}public static void main(String[] args) {JosephCircle jc = new JosephCircle();Scanner scan = new Scanner(System.in);int n, k;int[] p = new int[100];System.out.print("Enter N = ");n = scan.nextInt();System.out.print("Enter P[] = ");for (int i = 0; i < n; i++) {p[i] = scan.nextInt();}System.out.print("Enter K = ");k = scan.nextInt();System.out.println();System.out.println("Survivor is No." + jc.newJoseph(n, p, k));}
}

3. 插入、删除和获取随机元素

设计一个支持在平均时间复杂度 O(1) 下，执行以下操作的数据结构。

注意: 允许出现重复元素。

insert(val)：向集合中插入元素 val。
remove(val)：当 val 存在时，从集合中移除一个 val。
getRandom：从现有集合中随机获取一个元素。每个元素被返回的概率应该与其在集合中的数量呈线性相关。

示例:

// 初始化一个空的集合。
RandomizedCollection collection = new RandomizedCollection();

// 向集合中插入 1 。返回 true 表示集合不包含 1 。 collection.insert(1);

// 向集合中插入另一个 1 。返回 false 表示集合包含 1 。集合现在包含 [1,1] 。 collection.insert(1);

// 向集合中插入 2 ，返回 true 。集合现在包含 [1,1,2] 。 collection.insert(2);

// getRandom 应当有 2/3 的概率返回 1 ，1/3 的概率返回 2 。 collection.getRandom();

// 从集合中删除 1 ，返回 true 。集合现在包含 [1,2] 。 collection.remove(1);

// getRandom 应有相同概率返回 1 和 2 。 collection.getRandom();

代码：

class RandomizedCollection {private Map> map;private List list;private Random random;private int size = 0;public RandomizedCollection() {map = new HashMap<>();list = new ArrayList<>();random = new Random();}public boolean insert(int val) {if (map.containsKey(val)) {Set indexes = map.get(val);list.add(size, val);indexes.add(size);size++;return false;} else {Set indexes = new HashSet<>();map.put(val, indexes);list.add(size, val);indexes.add(size);size++;return true;}}public boolean remove(int val) {if (!map.containsKey(val)) {return false;}Set indexes = map.get(val);if (list.get(size - 1) == val) {indexes.remove(size - 1);size--;} else {Iterator it = indexes.iterator();int index = it.next();it.remove();int last = list.get(size - 1);list.set(index, last);Set set = map.get(last);set.remove(size - 1);set.add(index);size--;}if (indexes.size() == 0) {map.remove(val);}return true;}public int getRandom() {return list.get(random.nextInt(size));}
}
/*** Your RandomizedCollection object will be instantiated and called as such:* RandomizedCollection obj = new RandomizedCollection();* boolean param_1 = obj.insert(val);* boolean param_2 = obj.remove(val);* int param_3 = obj.getRandom();*/