JAVA程序设计实验指导书全册2011-2012

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1、实验报告 *大学计算机与信息工程学院年-年 第 学期专 业: 课程名称:Java程序设计 班 级: 姓 名: 学号: 指导教师: 实验报告实验01:安装与熟悉J2SDK实验目的:1 了解和使用J2sdk(JDK)环境;2 熟悉J2sdk集成环境的基本命令、功能和基本用法,并学会配置path 等环境变量;3 学习并熟练掌握使用J2SDK环境进行Java程序开发的全过程(包括:源程序的编辑、编译、调试、运行和结果查看);4 掌握Java应用程序的构成特点,并熟悉基本的错误调试。实验内容1. J2SDK开发包的安装(可选)2. 根据要求写出统环境变量的配置3. 编写一个JAVA程序进行调试,掌握在J

2、DK开发包支持下编译和运行的过程实验数据记录及分析(或程序及运行结果)1. 调试下面程序,指出错误public Class HelloWorldApp public void static main(string args) system.out.println(“Hello World!”); 错误1:错误2:错误3:错误4:2. 写出调试过程编译和执行的具体命令1) 上述文件保存后的文件名是:2) 编译命令:3) 编译正确后,产生的另外一个文件全称是:4) 运行该程序的命令:3. 如果上面的编译命令中的HelloWorldApp.java 换成以下格式,写出执行编译结果:javac hel

3、loworldapp.javajavac HelloWorldApp4. 如果上面的运行命令改成以下格式,写出执行结果,如有错误请改正。java helloWorldApp.javajava helloworldappjava HelloWorldApp.class5. 输入下面的随机数生成程序,重复上述编译和执行过程,分步写出两个命令执行过程。import java.util.Random;public class MathDemo public static void main(String args) Random rand=new Random(); int v=rand.nextIn

4、t(); System.out.println(你得到了一个+v); 1) 保存文件名为:2) 编译命令为:3) 运行程序命令为:4) 如果删除该程序的第一行import语句,重新编译,有何问题?评语: 日期: 年 月 日实验02:Eclipse开发环境 实验目的:1. 了解最基本的环境配置过程。2. 掌握Eclipse环境下的Java程序开发过程。实验数据记录及分析(或程序及运行结果)1. 在Eclispe环境下创建一个项目MyExexercise,添加一个包demo,向包内添加一个类CommandParameter,配置运行参数,使得程序能够逐个输出命令行参数 的要求。1) 自动生成的Co

5、mmandParameter程序的第一行是什么?2) 在何处配置运行时的命令行参数?2. 在何处调整项目缺省的字符集。3. 在何处可以调整代码编辑框内的文字大小,写出操作指南。4. 如果console窗口关闭了,如何操作才能重新显示出来?5. 写出设置断点的步骤。6. 如何查看运行过程中各个变量的值。评语: 日期: 年 月 日实验03:数值类型与变量声明实验目的:1. 掌握标识符的定义规则2. 认识Java的数据类型以及掌握各种变量的声明方法。3. 掌握不同数值类型间的赋值问题实验内容1. 编写一个JAVA程序,对不同类型的类型进行变量的定义并输出相应的值。 实验数据记录及分析(或程序及运行结

6、果)public class Variable public static void main(String args) int a=10; System.out.println(a=+a); 1. 写出程序运行的结果2. 修改上述程序,定义一个字符型变量,并定义其初值为a,然后输出该变量的值,在下面写出修改后的代码片段。3. 修改上述程序,定义一个字符型变量,并定义其初值为100,然后输出该变量的值,在下面写出修改后的代码片段。4. 修改上述程序,定义一个字符型变量,并定义其初值为65536,然后输出该变量的值,在下面写出修改后的代码片段,如果有错误,说明原因。5. 修改上述程序,定义一个单

7、精度类型的变量,并定义其初值为10.0,然后输出该变量的值,在下面写出修改后的代码片段。6. 修改上述程序,定义一个双精度类型的变量,并定义其初值为10.0,然后输出该变量的值,在下面写出修改后的代码片段。7. 替换下面的代码段到上述程序,分析现象。 float f=10.0f; double d=100.0d; f=d; System.out.println(f=+f);8. 替换下面的代码段到上述程序,分析结果。 int a=10; char c=a; a=c+a; System.out.printf(c=%c,a);9. 声明一个布尔类型的变量,其初值为真。10. 替换下面的代码段到上述

8、程序,分析现象。 Variable v=new Variable(); System.out.println(v=+v);评语: 日期: 年 月 日实验04:运算符和表达式 实验目的:1. 熟悉运算符的作用、优先级和结合方向2. 认识Java的表达式,理解表达式的构成、类型实验数据记录及分析(或程序及运行结果)1. 运行下面的程序,写出运行结果public class ArithmaticOppublic static void main(String args )int a=5+4, b=a*2, c=b/4; int d=b-c;int e=-d;int f=e%4; double g=1

9、8.4, h=g%4; int i=3;int j=i+; int k=+i; System.out.println(a=+a);System.out.println(b=+b);System.out.println(c=+c);System.out.println(d=+d);System.out.println(e=+e);System.out.println(f=+f);System.out.println(g=+g);System.out.println(h=+h);System.out.println(i=+i);System.out.println(j=+j+nk=+k);2. 写

10、一个程序,计算32/5的结果,如果需要得到浮点数的结果该如何重写表达式。分别写出这两个赋值表达式。 3. 创建一个类名为GravityCalculator的类,在该类中写上以下代码,public static void main(String arguments)double gravity =9.81; / 重力速度,单位 m/s2double initialVelocity = 0.0;double fallingTime = 10.0;double initialPosition = 0.0;double finalPosition = 0.0;System.out.println(Th

11、e objects position after + fallingTime + seconds is + finalPosition + m.);运行此程序,输出运行结果。4. 修改上述例子程序,完成以下功能:计算10秒钟后物体的位置。输出位置以米为单位,计算的数学公式为:x(t) = 0.5 gt2 + vit + xi变量 作用 值g 加速度 (m/s2) 9.81 t 时间 (s) 10vi 初速度 (m/s) 0xi 初始位置 05. 有四个整数分别用a、b、c、d表示,请使用条件运算符找出其中最大值。评语: 日期: 年 月 日实验05:输入/输出处理 实验目的:掌握输入输出程序的处

12、理。实验数据记录及分析(或程序及运行结果)1. 编写程序,从键盘上输入一个整数作为圆的半径,分别计算并输出圆周长、圆面积。2. 编写程序,从键盘上输入三个实数,比较大小,分别输出最大值和最小值。3. 运行下面的程序,写出运行结果,解释每种格式的含义。import java.util.Calendar;public class CommandParameter public static void main(String args) long n = 461012; System.out.printf(%d%n, n); System.out.printf(%08d%n, n); System.

13、out.printf(%+8d%n, n); System.out.printf(%,8d%n, n); System.out.printf(%+,8d%n%n, n); double pi = Math.PI; System.out.printf(%f%n, pi);System.out.printf(%.3f%n, pi); System.out.printf(%10.3f%n, pi); System.out.printf(%-10.3f%n, pi); Calendar c = Calendar.getInstance(); System.out.printf(%tB %te, %tY

14、%n, c, c, c);System.out.printf(%tl:%tM %tp%n, c, c, c);System.out.printf(%tD%n, c); 评语: 日期: 年 月 日实验06:流程控制(一)实验目的:1. 能够正确使用if,switch语句,并且能正确使用合法的参数类型。 2. 在不同情况下,能够正确选择使用循环语句,能正确使用break,continue,能计算在循环中或循环后循环计数器的值。 实验数据记录及分析(或程序及运行结果)1. 编写程序,声明一个double型变量,并任意赋值,然后判断该书是否在1到10000之间,根据结果输出下面其中一行结果(x需用实际

15、的数值代替):The number x is between 1 and 10000.The number x is not between 1 and 10000.2. 分析下面程序,写出运行结果class TestApppublic static void main(String args)for(int i=0;i10;i+)if(i=3) break;System.out.print(i);3. 分析switch的作用,写出下面程序运行的结果class SwitchDemopublic static void main(String args) int c=38;switch (c10

16、?1:c25?2:c35?3:4) case 1:System.out.println( +c+ 有点冷。要多穿衣服。);case 2:System.out.println( +c+ 正合适。出去玩吧。);case 3:System.out.println( +c+ 有点热。);default:System.out.println( +c+ 太热了!开空调。);1) 当c=38时,运行结果是什么?2) 当c=8时,运行结果是什么?3) 当c=48时,运行结果是什么?4) 在每个case的输出语句后,添加break语句后,充分执行上述几种情况,分析有何变化,分析写出每次运行结果。当c=38时,运

17、行结果是当c=8时,运行结果是当c=48时,运行结果是4. 通过键盘输入任一个整数,判断其是否是素数,并输出判断结果。5. 通过键盘输入任意两个整数,按照从小到大的顺序输出这两个数。6. 写出下面的代码段执行后,j的值是多少?int i=1, j=0switch(i) case 2:j+=6;case 4:j+=1;default:j +=2;case 0:j +=4;7. 写出下列程序片段中while循环体重复执行的次数int a = 1,b = 1;while ( a = 1000 )a = 2 * a;b = b + 1;System.out.println( b );8. 编写一个程序

18、,输出1到200之间所有能被3整除的整数,要求输出时每行输出5个整数。9. 编写一个程序,输出一个99乘法表,输出格式如下。11=1 12=2 22=413=3 23=6 33=914=4 24=8 34=12 44=1615=5 25=10 35=15 45=20 55=2516=6 26=12 36=18 46=24 56=30 66=3617=7 27=14 37=21 47=28 57=35 67=42 77=4918=8 28=16 38=24 48=32 58=40 68=48 78=56 88=6419=9 29=18 39=27 49=36 59=45 69=54 79=63

19、89=72 99=8110. 下面输出素数的程序原意输出为下面的结果,但现在不是,请调试下面程序,使之能够按要求输出:2 3 5 7 1113 17 19 23 2931 37 41 43 4753 59 61 67 7173 79 83 89 97public class Prime public static void main(String args) boolean isPrime=true;/用来标识每次计算的数是否是素数,如果不是则为false; for (int x = 2; x = 100; x+) int m = x / 2; for (int i = 2; i = 0 ?

20、n : - n );private static int Q( int m )final int BASE = 10;return ( m BASE ? 1 : 1 + Q( m / BASE ) );例如:当n=5时,调用方法p返回值是多少?写出执行过程。Step1:n=5, p (5) = Q (5 ) ; Q (5 ) = 11) 当n=9时,调用方法p返回值是多少?写出执行过程。2) 当n=10时,调用方法p返回值是多少?写出执行过程。3) 当n=123时,调用方法p返回值是多少?写出执行过程。4) 总结P方法的功能是什么?5) 修改方法P,完成同样功能,达到不调用其它函数包括递归调用

21、自己。 评语: 日期: 年 月 日实验08:数组实验目的:1. 知道怎么样声明、创建和初始化各种类型的数组2. 理解二维数组的概念,能够声明、创建和初始化各种类型的二维数组3. 掌握对一维或二维数组元素的访问方法4. 掌握不规则二维数组的声明、创建和初始化以及访问的方法了解Arrays类及System类中关于数组操作的方法的使用实验内容1. 编写程序,掌握数组的声明和访问数组元素,了解数组对象length的作用2. 编写程序,掌握二维数组的定义和应用3. 编写程序,掌握二维不规则数组的定义和使用4. 编写程序,熟悉命令行参数实验数据记录及分析(或程序及运行结果)1. 根据教科书程序5-5,写出

22、外循环每次循环后数组的元素变化。循环开始前的数组元素依次是:第一次循环后的数组元素依次是:第二次循环后的数组元素依次是:循环后的数组元素依次是:2. 分析下面程序,写出运行结果public class ArrayTest public static void main(String args) int i, j; int a = 2, 1, 4, 8, 9, 5, 3 ; for (i = 0; i a.length - 1; i+) int k = i; for (j = i; j a.length; j+) if (aj ak) k = j; int temp = ai; ai = ak;

23、 ak = temp; for (i = 0; i a.length; i+) System.out.print(ai + ); System.out.println(); 循环开始前的数组元素依次是:第一次循环后:i = j = k= 数组元素依次是第二次循环后:i = j = k= 数组元素依次是第三次循环后:i = j = k= 数组元素依次是第四次循环后:i = j = k= 数组元素依次是第五次循环后:i = j = k= 数组元素依次是第六次循环后:i = j = k= 数组元素依次是第七次循环后:i = j = k= 数组元素依次是最后运行结果: 3. 按照要求运行下面的程序,回

24、答问题。public class CommandParameter public static void main(String args) for(int i=0;iargs.length;i+) System.out.println(第+i+个参数是+argsi); 1) 请按照下面的运行命令运行,并写出运行结果。Java CommandParameter Alice Mike Mary2) 你认为args数组的作用是什么?3) 请写出运行时args数组中每个位置存放的元素值4. 有如下数组int myArray = 1, 2, 3, 4, 5, 6 ; int yourArray = 1

25、0, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 ; 请利用System.arraycopy方法编写一个程序,复制myArray数组的所有内容到yourArray数组,放在yourArray数组下标0开始的位置,并输出yourArray数组的每个元素。11. 有整型数组,按顺序包含元素:10,7,9,2,4,5,1,3,6,8,请编写程序利用Arrays.sort方法对数组进行排序,并输出该数组的每个元素。12. 补充完整下面的程序,使得程序能够计算出指定字符数组中连续字符块的个数:AcountRuns( A )0a1aaaaa1aaabbcccc3aabbabb4abcdefg7pu

26、blic class CountRuns public static void main(String args) char ch=;/重复用上面的字符数组来初始化,验证你的算法是否正确 int count=0; /请在此处补充程序 System.out.println(字符数组中连续字符块个数是+count); 评语: 日期: 年 月 日实验09:算法设计实验目的:1. 掌握常用的查找算法2. 掌握常用的排序算法3. 掌握递归的应用实验数据记录及分析(或程序及运行结果)1. 编写程序,从键盘上输入一个整数,判断该程序是否是素数,如果是在打印该数是素数,如果不是打印该数不是素数。2. 已有一个

27、升序排列的整数数组(含20个整数),要求从键盘输入一个整数后,将该数插入数组,并保持升序,输出该数组的数值验证程序的正确性。3. 输出所有的水仙花数,所谓的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,例如,15313+53+33。4. 分析程序,回答题后问题。public class BinarySearch public static void main(String args) int r=5,13,19,21,37,56,64,75,80,88,92; int key=56; int low=0,high=r.length-1,mid=-1; while(lowkey) hi

28、gh=mid-1; else low=mid+1; if(lowhigh) System.out.println(not found!); else System.out.println(found at +mid); 1) 当key=21时,写出每次循环low、high和mid以及运行输出结果的值2) 当key=22时,写出每次循环low、high和mid以及运行输出结果的值3) 当key=56时,写出每次循环low、high和mid以及运行输出结果的值4) 当key=88时,写出每次循环low、high和mid以及运行输出结果的值5.6. 用递归的方法求(即求1!+2!+3!+.+20!)

29、,了解递归的用法7. MIT的几个朋友决定要参加马拉松比赛。他们的姓名和比赛用时如下:Name Time (minutes) Elena 341 Thomas 273 Hamilton 278 Suzie 329 Phil 445 Matt 402 Alex 388 Emma 275 John 243 James 334 Jane 412 Emily 393 Daniel 299 Neda 343 Aaron 317 Kate 265 问题:找出最快的运动员。打印出他们的姓名和他的时间(分钟为单位)。选项:找出次快的元动员。打印出他的姓名和时间参考:写一个方法以一个整数数组为参数,返回该数组中

30、的最小值对应的下标索引值。调用此方法以下面的时间数组为参数,根据返回的索引找出姓名数组和时间数组中对应得元素,即跑的最快的人的姓名和对应时间。写第二个方法去查找第二快的队员。第二个方法使用第一个方法找出最快者,然后在剩下的元素中找出最快者即可。评语:日期: 年 月 日实验10:面向对象编程基础(一)简单的类和对象实验目的:1. 掌握类的定义,熟悉属性、构造函数、方法的作用,掌握用类作为类型声明变量和方法返回值;2. 理解类和对象的区别,掌握构造函数的使用,熟悉通过对象名引用实例的方法和属性;实验数据记录及分析(或程序及运行结果)1. 写一个名为Rectangle的类表示矩形。其属性包括宽wid

31、th、高height和颜色color,width和height都是double型的,而color则是String类型的。要求该类具有:(1) 使用构造函数完成各属性的初始赋值(2) 使用getter和setter的形式完成属性的访问及修改(3) 提供计算面积的getArea()方法2. 一副牌Deck有52张扑克Card组成(不含王牌),每张牌有自己的牌型suit(用char类型)和点数rank(用String类型),补充完整下面的类的定义。public class Card public Card( ) this.suit = suit; this.rank = rank; public S

32、tring toString() return suit+rank; public static void main(String args) Card c=new Card(红,10); System.out.println(c); 3. 银行的账户记录Account有账户的唯一性标识(11个长度的字符和数字的组合),用户的姓名,开户日期(Date),账户密码(六位的数字,可以用0开头),当前的余额。银行规定新开一个账户时,银行方面提供一个标识符、账户初始密码123456,客户提供姓名,开户时客户可以直接存入一笔初始账户金额,不提供时初始余额为0。定义该类,并要求该类提供如下方法:存款、取款

33、、变更密码、可以分别查询账户的标识、姓名、开户日期、当前余额等信息。4. 一个Fan有自己的品牌和型号,其调速旋钮speed可以调整Fan的速度(档级在0、1、2、3范围内),通电开关可以改变电扇状态(通电表示工作就绪或者工作,断电表示停止工作)请仔细分析并提供Fan类的定义。并编写程序对其进行测试。具体要求如下:(1) 表示该类对象的状态可以用品牌(brand,可以用字符串型表示,因为品牌通常都是多个字符组成的)、工作状态(status,用来反映一个电风扇是否处于通电就绪ready、正在转动working或者静止stop)、当前的速度(speed,可以用数值型表示);(2) 用构造函数可以创

34、建一个电风扇对象,指定其品牌就可以了,一个电风扇的初始状态可以是静止,而且初始速度为,分析为什么不适宜直接通过构造函数的形式参数来指定初始状态和速度;(3) 给该类提供如下的方法,重点考虑每个动作导致的状态变化,形成代码逻辑;l 提供一个方法来表示电风扇的开与关,模拟一个开关动作l 通过加速和减速两个方法来调整速度,当速度超出极限(0或),向控制台输出一条告警信息作为提示,并且不执行该调速动作。l 提供一个方法能够返回电风扇当前的状态和速度(4) 添加一个main方法,按顺序完成以下工作,考虑状态与速度变化和开关动作之间的关系:l 创建一个电风扇对象,用表示;l 加速一次电风扇;l 向控制台输

35、出f的状态和速度;l 启动电风扇(调用对象的开关方法);l 向控制台输出f的状态和速度;l 连续加速次(考虑发生什么情况);l 向控制台输出f的状态和速度;l 连续减速次(考虑发生什么情况);l 向控制台输出f的状态和速度;l 关掉电风扇(调用对象的开关方法);l 连续加速2次l 向控制台输出f的状态和速度;5. 解释下面的程序运行结果输出为什么是null public class My String s; public void My() s = Constructor; public void go() System.out.println(s); public static void m

36、ain(String args) My m = new My(); m.go(); 6. 给出下面的类,找出后面的5个声明中,哪些是重载后的构造函数public class ConstOver public ConstOver (int x, int y, int z) A. ConstOver ( ) B. Protected int ConstOver ( ) C. Private ConstOver (int z, int y, byte x) D. Public Object ConstOver (int x, int y, int z) E. Public void ConstOve

37、r (byte x, byte y, byte z) 7. 给出下面的类,找出后面的5个声明中,哪些是重载后的setVar函数public class MethodOver public void setVar (int a, int b, float c) A. Private void setVar (int a, float c, int b) B. Protected void setVar (int a, int b, float c) C. Public int setVar (int a, float c, int b) return a;D. Public int setVar

38、 (int a, int b, float c) return a;E. Protected float setVar (int a, int b, float c) return c;评语:日期: 年 月 日实验11:面向对象编程基础(二)方法中的参数传递实验目的:1. 理解方法中的形参和实参传递在传递基本类型和引用类型时的差异实验要求和过程1. 程序运行后的输出是什么? class TestReferencepublic static void main(String args)int x=2;TestReference tr = new TestReference();System.ou

39、t.print(x);tr.change(x);System.out.print(x);public void change(int num)num = num + 1;2. 写出程序运行结果public class Foo public static void main (String args) StringBuffer a = new StringBuffer (“A”);StringBuffer b = new StringBuffer (“B”);operate(a,b);/调用了Foo类的一个类方法System.out.printIn(a + “,” +b);static void

40、 operate (StringBuffer x, StringBuffer y) x.append(y);y = x;3. 输入下面的类,结合实验十(2)中的Card类,完成下面的要求public class JLab1201 static final char suits =H,S,D,C;static final String ranks =A,2,3,4,5,6,7,8,9,10,J,Q,K;static Card cards=new Card52;/* * 初始化扑克牌数组 */public static void init()for(int i=0;isuits.length;i+

41、)for(int j=0;jranks.length;j+)cardsi*ranks.length+j=new Card(suitsi,ranksj);public static void swap1(Card c1,Card c2)Card c=c1;c1=c2;c2=c;public static void swap1(int i,int j)Card c=cardsi;cardsi=cardsj;cardsj=c;public static void swap2(Card c1,Card c2)char s=c1.suit;c1.suit=c2.suit;c2.suit=s;String

42、 r=c1.rank;c1.rank=c2.rank;c2.rank=r;/* * param args */public static void main(final String args) init();/任取两张牌Card c1=cards10;Card c2=cards12;System.out.println(第11张牌是:+c1+t第13张牌是:+c2);1)在main方法中,添加下面几行语句,写出并分析结果swap1(c1,c2);System.out.println(执行swap1(c1,c2)后);System.out.println(c1引用的牌是:+c1+tc2引用的牌

43、是:+c2);System.out.println(第11张牌是:+cards10+t第13张牌是:+cards12);2)在main方法中,去掉刚才添加的语句,添加下面几行语句,写出并分析结果swap1(10,12);System.out.println(执行swap1(10,12)后);System.out.println(c1引用的牌是:+c1+tc2引用的牌是:+c2);System.out.println(第11张牌是:+cards10+t第13张牌是:+cards12);3)在main方法中,去掉刚才添加的语句,添加下面几行语句,写出并分析结果swap2(c1,c2);System

44、.out.println(执行swap2(c1,c2)后);System.out.println(c1引用的牌是:+c1+tc2引用的牌是:+c2);System.out.println(第11张牌是:+cards10+t第13张牌是:+cards12);评语:教师签字: 日期: 年 月 日实验12:面向对象编程基础(三)访问范围和作用域实验目的:1. 理解访问控制修饰符的作用;2. 掌握package的作用实验要求和过程1. 下列程序有错误,调试、写出错误原因并改正。 public class VariableScope public static void main(String args

45、) int i=10; int k=10;System.out.println(i=+i);System.out.println(k=+k);System.out.println(i=+i);System.out.println(k=+k); 2. 在项目中创建两个包p1,将实验十(3)中的Account类移至p1下,保证Account类的账户余额属性balance的访问范围修饰为public,并在p1下创建一个测试类Test,如下:public class Test public static void main(String args) Account c=new Account(6225

46、4237967,丁怡); System.out.println(当前账户余额是:+c.banance); 执行下面的实验步骤,观察并分析程序中出现的现象。1) 依次将balance前的访问范围修饰符变为protected、private和缺省,观察上面的Test程序会出现何种现象,如有错误,解释原因。2) 创建和p1并列的包p2,并将Account类从p1移至p2下,观察上面的Test程序会出现何种现象,如有错误,如何解决。3) 将p2下的Account类class前的public去掉,观察上面的Test类会出现何种现象,如有错误,可否解决。4) 恢复Account类为public后,依次将b

47、alance前的访问范围修饰符变为protected、private和缺省,观察上面的Test程序会出现何种现象,如有错误,解释原因。5) 比较并写出上述1和4中的异同。评语:教师签字: 日期: 年 月 日实验13:面向对象编程基础(四) 类的关系实验目的:1. 理解类之间的关联关系2. 理解类之间的整体与部分关系3. 理解类之间的组合/聚合关系实验要求和过程1. 定义一个类Deck,表示一副牌,每副牌包含52张牌(不含王牌,用数组实现)1) Deck和Card之间属于什么关系。2) 定义一个构造方法,实现一副牌的初始化,即按照“黑、红、梅、方”的花色顺序,点数从A-K,生成52张扑克牌。3) 提供一个方法show,按照每行13张,逐一显示全

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