7个按数组排序的分数，java？

Question

这就是我的问题。我需要帮助，试图找出我做错了什么，并从那里开始。我需要创建一个运行这些指令的程序。

创建名为Fraction的java类。该类用于表示两个整数的比率。包括允许用户设置分子和分母的突变体方法。还包括在屏幕上显示分数作为配给（例如5/9）的方法。此方法不需要将分数降低到最低项。

分数类应包含以下内容：

•用于存储分子、分母和比值的私有实例变量。

•设置所有实例变量的构造函数。

•获取和设置实例变量的公共方法。

•一个名为reduce（）的公共方法，返回分数的最低项。

一个名为toString（）的公共方法，它返回一个包含分数作为比率的String。

•一个私有方法名gcd（），返回两个整数的最大公约数。

创建一个测试程序，允许用户创建7个分数的数组。然后程序将按升序对分数进行排序。最高和最低的分数被扔掉，剩下的分数被加在一起。程序应显示所有分数及其总和。总和应减少到最低值，并显示在屏幕上。例如，如果总和为20/60，程序应显示1/3。

在测试程序中编写排序方法，对分数数组进行排序并计算总和。

假设您有以下7个分数：6/7, 2/4, 3/4, 3/18, 1/8, 10/20, 2/6，那么丢弃最低和最大分数后的输出示例将是：

3 / 18 2 / 6 2 / 4 10 / 20 3 / 4 = 9 / 4

我完全不知道该如何解决这个问题，我陷入了困境。下面是一份我的课程和作业。主文件。我尝试了一些不同的东西，并用“//”进行了注释，因此很抱歉提前输入了很长的代码。我一次又一次地想弄明白这一点，但已经被困了好几天。它一直给我一个奇怪的错误，叫做null。

我怎么才能让这个工作？谢谢。

import java.io.*;
import java.util.*;

public class Arrays_hw5 {

    private static final Scanner keyb = null;
    public static void main(String[] args) {
        Fraction [] fr = new Fraction[7];
        String reduce = "";
        int numerator = 0, denominator = 0;

        Scanner keyb = null;
        FileInputStream fis = null;
        //Scanner keyb = new Scanner(System.in);  
        try {
          fis = new FileInputStream(new File("Fraction"));
              keyb = new Scanner(fis);
       } catch (FileNotFoundException e) {
           e.printStackTrace();}

        for (int i = 0; i < fr.length; i++) {
            //System.out.println("Enter numerator then denominator, hit enter after each entry: ");
           // fr[i] = new Fraction(i, i);
           // fr[i].getNumerator(keyb.nextInt());
           // fr[i].denominator(keyb.nextInt());
           System.out.print(fr[i] + "  ");  }}

    public static void selectionSort(int[]arr)  
    {
        int smallest = 0;
        for (int outer = 0; outer < arr.length - 1; outer++)
        {
            smallest = outer;
            for(int inner = outer + 1; inner < arr.length; inner++)
            {
                if (arr[inner] < arr[smallest])
                    smallest = inner;
            }
            int v = arr[outer];
            arr[outer] = arr[smallest];
            arr[smallest] = v; }
    }
}

这是分数课。

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Scanner;

public class Fraction {
    public int numerator = 1;
    public int denominator = 1;
    public int gcd;
    public Fraction() {
        super();
    }
    public Fraction(int n, int d) {
        numerator = n;
        denominator = d;
    }
    public int getNumerator() {
        return numerator;
    }
    public void setNumerator(int numerator) {
        this.numerator = numerator;
    }
    public int getDenominator() {
        return denominator;
    }
    public void setDenominator(int denominator) {
        this.denominator = denominator;
    }
    private static int gcd(int numerator, int denominator) {
        return denominator == 0 ? numerator : gcd(denominator, numerator % denominator);
    }
    public double decimal(double numerator, double denominator) {
        return numerator / denominator;
    }


    public static String reduce(int numerator, int denominator) {
        int gcd = gcd(numerator, denominator);
        return (numerator / gcd) + "/" + (denominator / gcd);
    }
    @Override
    public String toString() {
        return numerator + "/" + denominator;
    }}

Answer 1

准备一个长答案。首先，在编写任何代码之前，最好先计划好一个项目，因此我们将采取以下步骤：1）从用户处读取输入，并将该输入存储到一个分数数组中。2） 对这个分数数组进行排序，然后删除（忽略）数组中的最高值和最低值。3） 对数组中除最高值和最低值之外的所有值求和，减少此和，然后将此和打印到屏幕上。

你在正确的轨道上，但你没有正确阅读用户输入。首先，出于某种原因打开一个文件。这是不必要的，因为您只需要从命令行读取。其次，您没有正确读取或存储输入。我建议反复提示用户输入分子，然后输入分母。每次读取一个分子和一个分母时，在提示用户输入之前，将这些值存储为分数。请参阅以下代码块以理解我的意思：

Fraction[7] fractions = new Fraction[7]; // array that will hold our fractions
Scanner inputScanner = new Scanner(System.in); // scanner that takes input from the command line

...

public void readInput()
{
    int tempNumer; // variable to store numerator on each iteration
    int tempDenom; // variable to store denominator on each iteration
    for (int i = 0; i < fractions.length; i++)
    {
        System.out.println("Enter a numerator:");
        tempNumer = inputScanner.nexInt();  // store the user-inputted numerator
        System.out.println("Enter a denominator");
        tempDenom = inputScanner.nextInt(); // store the user-inputted denominator
        fractions[i] = new Fraction(tempNumer, tempDenom); // store a Fraction from our temp variables into our fractions array
    }
    
    return;
}

完成此方法后，分数数组将按照用户输入的顺序充满分数对象。

那么，在普通数学中，我们怎么知道一个分数比另一个分数大呢？我们把两个分数转换成gcd作为每个分数的分母，然后我们比较分子（顺便说一句，你的gcd方法是错误的。gcd在两个分数的分母之间，而不是一个分数的分子和分母）。此时分子越大，分数越大。因此，最简单的方法是使用一个名为fracCompare的方法，它接受两个分数，将它们转换，然后返回哪个分数更大。我们可以这样做：

public int fracCompare(Fraction fracOne, Fraction fracTwo)
{
    // First, find the gcd of the fractions
    int gcd = gcd(fracOne.getDenominator, fracTwo.getDenominator);
    
    // Now, we need to convert the numerator accordingly
    // We will do this by finding the factor by which the denominator is
    // increased and multiply the numerator by this factor
    int factorOne = gcd / fracOne.getDenominator();
    int tempFracOneNum = fracOne.getNumerator() * factorOne;
    int factorTwo = gcd / fracTwo.getDenominator();
    int tempFracTwoNum = fracTwo.getNumerator() * factorTwo;

    // Now we compare these numerators
    // We will return 1 if fracOne is greater than fracTwo
    // We will return 2 if fracTwo is greater than fracOne
    // We will return 0 if they are the same
    if (tempFracOneNum > tempFracTwoNum)
        return 1;
    else if (tempFracTwoNum > tempFracOneNum)
        return 2;
    else
        return 0;
}

public int gcd(int firstNum, int secondNum)
{
    int a = firstNum.getDenominator();
    int b = secondNum.getDenominator();
    while(a != 0 && b != 0) // until either one of them is 0
    {
        int c = b;
        b = a % b;
        a = c;
    }
    return a+b; // either one is 0, so return the non-zero value
}

注意：我公然从用户那里窃取了这个gcd方法，这是拉希尔在另一篇帖子上的回答。现在我们有了比较方法，可以对数组进行排序了。我将把排序留给您，因为我已经厌倦了格式化代码，但下面是一些冒泡排序伪代码，让您开始：

i = 0
loop until i = fractions.length - 1
    j = i
    loop until j = fractions.length - 1
    if fraction at j > fraction at j+1
        swap fraction at j and fraction at j+1

最后一步。为了添加分数，我们再次需要使用gcd。我们用这个gdc来看看如何增加两个加法分数的分子。然后我们将取这个和，并将其添加到数组中的所有其他值中。最后，我们将减少大笔金额。

int tempGcd;
int tempFactorOne;
int tempFactorTwo;
Fraction sum = fractions[1];
for (int i = 2; i < fractions.length - 2; i++) // we loop from 2 to fractions.length-2 because 
                                               // we ignore the least and greatest values in the array
                                               // and we assigned the initial sum to the first fraction
{
    tempGcd = gcd(sum.getDenominator(), fractions[i].getDenominator());
    tempFactorOne = tempGcd / sum.getDenominator();
    tempFactorTwo = tempGcd / fractions[i].getDenominator();
    
    sum.setNumerator(tempFactorOne * sum.getNumerator() + tempFactorTwo * fractions[i].getNumerator()); // add the numerators and store as the sum
    sum.setDenominator(gcd); // obviously the denominator is the gcd
}

希望这一切都能奏效。我厌倦了打字，所以我将把分数的减少留给你。这很简单——你只需要找到分子和分母的最大公约数，然后用那个除数除掉它们。对不起，如果我的确切代码不能编译，我懒得自己做，你也不应该剽窃学校的项目。