java 二进制字符转取反

原创

mob64ca12ee66e3 2024-09-03 07:30:17 ©著作权

文章标签 字符串 System java 文章分类 Java 后端开发

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Java 二进制字符取反实现指南

引言

对于刚入行的小白开发者来说，编程的世界可能看起来既复杂又神秘。今天，我们将一起探讨如何在Java中实现二进制字符的反转。这个过程涉及到几个简单的步骤，但要认真对待每一步的实现。下面的内容将通过详细的步骤和代码示例解释这一过程。

整体流程

为了让你更清晰地理解整个实现过程，我们将整个流程分为几个步骤，使用表格来展示：

步骤	描述
1. 输入字符串	用户输入一个二进制字符串（仅包含“0”和“1”）。
2. 逐字符处理	遍历字符串中的每一个字符，检查是“0”还是“1”。
3. 取反字符	将“0”替换成“1”，将“1”替换成“0”。
4. 输出结果	将处理后的字符串输出给用户。

步骤详解

1. 输入字符串

首先，我们需要获取用户输入的二进制字符串。以下是实现代码：

import java.util.Scanner; // 导入Scanner类以读取用户输入

public class BinaryInvert {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in); // 创建Scanner对象
        System.out.print("请输入一个二进制字符串（仅包含0和1）："); // 提示用户输入
        String binaryString = scanner.nextLine(); // 获取用户输入的字符串

2. 逐字符处理

接下来，我们要实现逐字符遍历和取反的逻辑：

        StringBuilder invertedString = new StringBuilder(); // 创建一个StringBuilder来存储取反后的字符串
        
        // 遍历每一个字符
        for (int i = 0; i < binaryString.length(); i++) {
            char currentChar = binaryString.charAt(i); // 获取当前字符

3. 取反字符

在循环中，我们需要检查当前字符并执行取反：

            // 取反操作
            if (currentChar == '0') {
                invertedString.append('1'); // 如果是‘0’，添加‘1’
            } else if (currentChar == '1') {
                invertedString.append('0'); // 如果是‘1’，添加‘0’
            } else {
                System.out.println("输入无效，请确保只输入0和1！"); // 处理无效输入
                return; // 结束程序
            }
        }

4. 输出结果

最后，我们将处理后的字符串输出：

        // 输出结果
        System.out.println("取反后的二进制字符串是：" + invertedString.toString()); // 打印取反后的结果
        scanner.close(); // 关闭Scanner对象
    }
}

完整代码

将所有步骤组合起来，完整代码如下：

import java.util.Scanner; // 导入Scanner类以读取用户输入

public class BinaryInvert {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in); // 创建Scanner对象
        System.out.print("请输入一个二进制字符串（仅包含0和1）："); // 提示用户输入
        String binaryString = scanner.nextLine(); // 获取用户输入的字符串

        StringBuilder invertedString = new StringBuilder(); // 创建一个StringBuilder来存储取反后的字符串

        // 遍历每一个字符
        for (int i = 0; i < binaryString.length(); i++) {
            char currentChar = binaryString.charAt(i); // 获取当前字符

            // 取反操作
            if (currentChar == '0') {
                invertedString.append('1'); // 如果是‘0’，添加‘1’
            } else if (currentChar == '1') {
                invertedString.append('0'); // 如果是‘1’，添加‘0’
            } else {
                System.out.println("输入无效，请确保只输入0和1！"); // 处理无效输入
                return; // 结束程序
            }
        }

        // 输出结果
        System.out.println("取反后的二进制字符串是：" + invertedString.toString()); // 打印取反后的结果
        scanner.close(); // 关闭Scanner对象
    }
}

可视化展示

饼状图

以下是一个饼状图展示了不同二进制字符的比例（0与1）：

pie
    title 二进制字符比例
    "0": 50
    "1": 50

旅行图

接下来是一个旅行图，展示了我们实现功能的步骤：

journey
    title 二进制取反实现在Java中的步骤
    section 获取输入
      用户输入二进制字符串: 5: 用户
    section 取反逻辑
      遍历字符并取反: 4: 程序
    section 输出结果
      输出取反后的字符串: 3: 程序