第04章 程序控制结构

news2025/1/16 3:01:53

在程序中，程序运行的流程控制决定程序是如何执行的。

顺序控制

介绍： 程序从上到下的逐行的执行，中间没有任何判断和跳转。

使用：java中定义变量时，采用合法的前向引用。如：

public class Test{
	int num1 = 12;
	int num2 = num1 + 2;
	System.out.println(num2);

	// 错误写法
	int num2 = num1 + 2;     // 找不到num1变量
	int num1 = 12;
}

分支控制（if， else，switch）

介绍：让程序有选择的执行，分支控制有三种

1）单分支

if (条件表达式){
  执行代码块;(可以有多条语句)
}

当条件表达式为true时，就会执行{}的代码。如果为false时，就不执行。

特别注意：如果{}中只有一条语句时，可以不用{}，建议写上{}。

// if 的快速入门
import java.util.Scanner;
public class if01{
	public static void main(String[] args) {
		// 输入人的年龄，大于18，则输出：成年人。
		// 思路分析：
		// 1、接收输入的年龄
		// 2、把年龄保存到变量
		// 3、使用if判断
		Scanner myScanner = new Scanner(System.in);
		System.out.println("请输入年龄：");
		int age = myScanner.nextInt();
		if (age > 18){
			System.out.println("年龄大于18岁，是成年人了");	
		}
		System.out.println("程序继续执行");
	}
}

在这里插入图片描述

2）双分支

if (条件表达式){
    执行代码块1;
}
else{
    执行代码块2;
}

当条件表达式成立时，及执行代码块1，否则执行代码块2。如果执行的代码块只有一条语句，则{}可以省略，不推荐使用。

// if 的快速入门
import java.util.Scanner;
public class if01{
	public static void main(String[] args) {
		// 输入人的年龄，大于18，则输出：成年人。
		// 思路分析：
		// 1、接收输入的年龄
		// 2、把年龄保存到变量
		// 3、使用if,else判断
		Scanner myScanner = new Scanner(System.in);
		System.out.println("请输入年龄：");
		int age = myScanner.nextInt();
		if (age > 18){
			System.out.println("年龄大于18岁，是成年人了");	
		} else { // 双分支
			System.out.println("年龄小于18岁，未成年");
		}
		System.out.println("程序继续执行");
	}
}

在这里插入图片描述

测试题

public class IfExercise01{
	public static void main(String[] args) {
		// 声明两个double类型的变量并赋值
		// 判断当第一个数大于10.0，且第二个数小于20.0时，打印两数之和。
		double num1 = 13;
		double num2 = 12;
		if (num1 >10 && num2 < 20){
			System.out.println("输出结果" + (num1 + num2));
		}
	}
}

public class IfExercise01{
	public static void main(String[] args) {
		// 声明两个int类型的变量并赋值，判断两者之和是否能被3又能被5整除，打印提示信息。
		int num1 = 12;
		int num2 = 18;
		int sum = num1 + num2;
		if (sum % 3 ==0 && sum % 5==0){
			System.out.println("两数之和可以整除3和5");
		}
	}
}

3）多分支

if (条件表达式1){
    执行代码块1;
} else if (条件表达式2){
    执行代码块2;
} 
......
  else{
    执行代码块n;
  }

在这里插入图片描述

特别说明：

  • 多分支，可以没有else。
// if 的快速入门
import java.util.Scanner;
public class if01{
	public static void main(String[] args) {
		Scanner myScanner = new Scanner(System.in);
		System.out.println("请输入信用分:");
		// 如果输入的是一个字符串该怎么办呢，这里使用异常处理进行解决。
		int score = myScanner.nextInt();
		if (score <= 100 && score >0){
			if (score ==100){
				System.out.println("信用极好");
			} else if (80<score && score <=99) {
				System.out.println("信用优秀！！！");
			} else if (60 <= score && score <= 80) {
				System.out.println("信用一般");
			} else {
				System.out.println("信用不及格");
			}
		} else {
			System.out.println("信用分需要在1-100之间，请重新输入");
		}
	}
}

switch分支结构

switch(表达式){
  case 常量1:
    语句块1;
    break;
  case 常量2:
    语句块2;
    break;
  case 常量n:
    语句块n;
    break;
  default:
    default语句块;
}

1、witch关键字，表示switch分支

2、表达式对应一个值，可以是返回的值

3、case 常量1; 当表达式的值等于常量1时，就执行语句块1

4、break: 表示退出switch

5、如果和case常量1匹配就执行语句块1，如果不匹配则继续匹配case 常量2

6、如果一个都没有匹配上，则执行default。
在这里插入图片描述

switch注意事项和细节讨论

1、表达式中的数据类型，应该和case中的常量类型一致，或者是可以自动转成可以相互比较的类型。

2、switch中的表达式返回值必须是：byte、short、int、char、enum、String 注意没有double

通过1和2两个规则，决定了在case中byte、short、int、char为一类【自动提升为int类型】，string自己一类，enum之后再说。

3、case 中的值必须是常量，不能是变量。

4、default子句是可选的，也可以不写，当不写时，如果前面的case都不匹配时，则输出为空。

5、break语句用来在执行完case分支后使程序跳出switch语句块，如果没有break，程序会顺序执行到switch结尾。

练习题

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

int num = 12;
switch (num){
	case 3:
	case 4:
	case 5:
		System.out.println("春季");
		System.out.println("春季");
		break;
	case 6:
	case 7:
	case 8:
		System.out.println("夏季");
		System.out.println("夏季");
		break;
	case 9:
	case 10:
	case 11:
		System.out.println("秋季");
		System.out.println("秋季");
		break;
	case 12:
	case 1:
	case 2:
		System.out.println("冬季");
		System.out.println("冬季");
		break;
}

注意：switch中的default和break的作用范围。

0118_韩顺平Java_switch课堂练习1_哔哩哔哩_bilibili

switch和if的比较

1、如果判断的具体数值不多，而且符合 byte、short、int、char、enum、String这6种类型。虽然两个语句都可以使用，建议使用switch语句

2、其他情况，对区间的判断，对结果为bioolean类型判断，使用if，if的使用范围更广。

循环控制（for、while、dowhile、多重循环）

基本语法

for (循环变量初始化; 循环条件; 循环变量迭代){
    循环体(可以多条语句);
}

在这里插入图片描述

注意事项

1、循环条件返回的是一个布尔值的表达式

2、for(;循环判断条件;)中的初始化和变量迭代可以写到其他地方，但是两边的分号不能省略

public class for01{
	public static void main(String[] args) {
		int i = 1;
	    for (; i <=10;) {
	    	System.out.println("您好" + i);
	    	i++;
	    }
        System.out.println(i);
	}
}

3、循环初始值可以有多条初始化语句，但要求类型一样，并且中间用逗号隔开。循环变量迭代也可以有多条变量迭代语句，中间用逗号隔开。

public class for01{
	public static void main(String[] args) {
	    for (int i=0, j = 0; i <=10; i++, j+=2) {
	    	System.out.println("i=" + i+ "; j=" + j);
	    }
	}
}

编程思想：1、化繁为简2、先死后活

While循环

基本结构

while (循环条件){
    循环体(语句);
    循环变量迭代;
}
// 循环结构四要素：循环变量初始化、循环条件、循环体、循环变量迭代

public class while01{
	public static void main(String[] args) {
	    int count = 1;
	    while (count <= 10){
	    	System.out.println("niaho" + count);
	    	count++;
	    }
	}
}

在这里插入图片描述

注意事项和细节说明

1、循环条件是返回一个布尔值的表达式

2、while循环同for循环，是先判断再执行语句。

do while循环控制

基本语法

循环变量初始化;
do{
    循环体(语句);
    循环变量迭代;
}while(循环条件);

说明

1、循环四要素，只是位置不同

2、先执行，再判断，也就是说，最少执行一次

3、最后的while有个分号 ;

4、while 和do while 的区别：要账

在这里插入图片描述

注意事项和细节说明

1、循环条件是返回一个布尔值的表达式

2、do while循环是先执行，再判断，因此至少执行一次。

public class dowhile01{
	public static void main(String[] args){
		int i =1;
		int count = 0;
		do{
			if ((i % 5 == 0) && (i %3!=0)){
				count++;
			}
			i++;
		}while(i <=200);
		System.out.println("个数为:" + count);
	}
}

多重循环

1、循环最多不要超过三层，会造成可读性比较差。

测试题

for (int i=1;i<=9;i++){
  for (int z = 1; z<=i; z++){
    System.out.print(i + "*" + z + "=" + i*z + "\t");
  };
  System.out.println();

}

public class stars{
	public static void main(String[] args){
		int totalLevel = 100;

		for (int level=1; level <= totalLevel; level++){
			// 打印每行的空格
			for (int space=1; space <= totalLevel-level; space++){
				System.out.print(" ");
			}

			// 打印每行的 * 
			for (int star=1; star <= 2 * level -1; star++){
				if (star==1 || star==2 * level -1 || level==totalLevel){
					System.out.print("*");
				} else {
					System.out.print(" ");
				}
			}
			System.out.println();
		}
	}
}

break

基本介绍

break语句用于终止某个语句块的执行，一般使用在switch或者循环中。

注意事项和细节说明

1、break语句出现在多层嵌套的语句块中时，可以通过标签指明要终止的是哪一层语句块。

2、标签的基本使用

public class break01{
	public static void main(String[] args){
		label01:
		for (int j =0; j < 4; j++){
		label02:
			for (int i=0; i<10; i++) {
				if (i==2){
					break label01;
				}
				System.out.println("i=" + i);
			}
		}
	}
}

continue

基本介绍

1、continue语句用于结束本次循环，继续执行下一次循环

2、continue语句出现在多层嵌套的循环语句体中时，可以通过标签指明要跳过的是哪一层循环，这个和break中的标签使用规则一样。

public class Continue01{
	public static void main(String[] args){
		label01:
		for (int j =0; j < 4; j++){
		label02:
			for (int i=0; i<10; i++) {
				if (i==2){
					continue label01;
				}
				System.out.println("i=" + i);
			}
		}
	}
}

return

简介

return使用在方法中，表示跳出所在的方法。

注意：**如果在main方法中使用return。**则会退出程序，这是和break的区别。

public class Return01{
	public static void main(String[] args){
		getMethod();
		System.out.println("sss");
	}

	public static void getMethod(){
        for (int i =1; i<3;i++){
			if (i==2){
				return;
			}
			System.out.println("i="+i);
		}
    }
}

测试题

1、输出1-100之间不能被5整除的数，每5个一行。

public class Work{
	public static void main(String[] args){
		int count =0;
		for(int num=1; num<=100; num++){
			if (num % 5 != 0){
				System.out.print(num + "\t");
				count++;

				if (count % 5 == 0){
					System.out.println();
				}
			}
		}
	}
}

2、输出小写字母a-z

for (char a = 'a'; a<='z'; a++){ //关键对char的使用
    System.out.print(a+"\t");
}

3、求出1-1/2 + 1/3 -1/4 + 1/5 -1/6 + … + 1/97 - 1/98 + 1/99 - 1/100 的和

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