【1】概念

【2】顺序结构

【3】分支结构

【3.1】if 语句

【3.2】switch 语句

【4】循环结构

【4.1】while 循环

【4.2】for 循环

【4.3】do while 循环

【4.4】break 关键字

【4.5】continue 关键字

【5】输入输出

【5.1】输出到控制台

【5.2】从键盘输入

【6】猜数字游戏

【1】概念

我的曾经：

早上8:00起床-->洗漱-->吃早饭-->上课-->吃午饭-->上课-->运动-->吃完饭-->玩手机-->睡觉每天的生活貌似都是这么规律，顺序的做着每件事，前途一片渺茫~~~

我的曾经：

早上8:00起床-->洗漱-->吃早饭-->上课-->吃午饭-->上课-->运动-->吃完饭-->玩手机-->睡觉每天的生活貌似都是这么规律，顺序的做着每件事，前途一片渺茫~~~

就这样日复一日的努力着，感觉每天都很充实，生活看到了希望~~~

【2】顺序结构

顺序结构比较简单，按照代码书写的顺序一行一行执行。

System.out.println("aaa");
System.out.println("bbb");
System.out.println("ccc");

// 运行结果
aaa
bbb
ccc

如果调整代码的书写顺序, 则执行顺序也发生变化。

System.out.println("aaa");
System.out.println("ccc");
System.out.println("bbb");

// 运行结果
aaa
ccc
bbb

【3】分支结构

【3.1】if 语句

语法格式1

if(布尔表达式){
	// 语句
}

如果布尔表达式结果为true，执行if中的语句，否则不执行。

比如：小明，如果这次考试考到90分或以上，给你奖励一个鸡腿。

int score = 92;
if(score >= 90){
    System.out.println("吃个大鸡腿!!!");
}

2. 语法格式2

if(布尔表达式){
	// 语句1
}else{
	// 语句2
}

如果布尔表达式结果为true，则执行if中语句，否则执行else中语句。

比如：小明，如果这次考到90分以上，给你奖励一个大鸡腿，否则奖你一个大嘴巴子。

int score = 92;
if(score >= 90){
	System.out.println("吃个大鸡腿!!!");
}else{
	System.out.println("挨大嘴巴子!!!");
}

3. 语法格式3

if(布尔表达式1){
	// 语句1
}else if(布尔表达式2){
	// 语句2
}else{
	// 语句3
}

表达式1成立，执行语句1，否则表达式2成立，执行语句2，否则执行语句3

比如：考虑到学生自尊，不公开分数排名，因此：

分数在 [90, 100] 之间的，为优秀
分数在 [80, 90) 之前的，为良好
分数在 [70, 80) 之间的，为中等
分数在 [60, 70) 之间的，为及格
分数在 [ 0, 60) 之间的，为不及格
错误数据。

按照上述办法通知学生成绩。

public static void main(String[] args) {
    int score = 100;
    if (score >= 90)
        System.out.println("优秀");
    else if (score >= 80 && score < 90)
        System.out.println("良好");
    else if (score >= 70 && score < 80)
        System.out.println("中等");
    else if (score >= 60 && score < 70)
        System.out.println("及格");
    else if (score >= 0 && score < 60)
        System.out.println("不及格");
    else {
        System.out.println("错误数据");
    }
}

【练习】

判断一个数是基数还是偶数。

public static void main(String[] args) {
    // Scanner：工具   new：创建一个对象   System.in：从键盘输入
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    
    // scanner.nextInt() -> 接受整型值。
 	int iVal = scanner.nextInt();
    if(iVal % 2 == 0)
        System.out.println("iVal是偶数");
    else
        System.out.println("iVal是奇数");
}

判断一个数字是正数，负数，还是零。

public static void main(String[] args) {
    // Scanner：工具   new：创建一个对象   System.in：从键盘输入
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    
    // scanner.nextInt() -> 接受整型值。
    int iVal = scanner.nextInt();
    if(iVal > 0)
        System.out.println("正数");
    else
        System.out.println("负数");
}

判断一个年份是否为闰年。

public static void main(String[] args) {
    // Scanner：工具   new：创建一个对象   System.in：从键盘输入
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    
    // 判断闰年的公式：
    //（1）四年一闰百年不闰：即如果year能够被4整除，但是不能被100整除，则year是闰年。
    //（2）每四百年再一闰：如果year能够被400整除，则year是闰年。
    // scanner.nextInt() -> 接受整型值。
    int iVal = scanner.nextInt();
    for (int year = 1000; year < iVal; year++)  {
        if ((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0))
            System.out.println(year + "->是闰年");
        else if (year % 400 == 0)
            System.out.println(year + "->是闰年");
        else
            System.out.println(year + "->不是闰年");
    }
}

【注意事项】

代码风格

// 风格1-----> 推荐
int x = 10;
if (x == 10) {
	// 语句1
} else {
	// 语句2
} 

// 风格2
int x = 10;
if (x == 10)
{
	// 语句1
} else 
{
	// 语句2
}

// 代码风格没有好坏，看个人的爱好。

虽然两种方式都是合法的, 但是 Java 中更推荐使用风格1, { 放在 if / else 同一行. 代码跟紧凑。

分号问题

int x = 20;
if (x == 10);
{
	System.out.println("hehe");
} 
// 运行结果
hehe

此处多写了一个分号, 导致分号成为了 if 语句的语句体, 而 { } 中的代码已经成为了和一个 if 无关的代码块。

悬垂 else 问题

int x = 10;
int y = 10;
if (x == 10)
	if (y == 10)
		System.out.println("aaa");
else
	System.out.println("bbb");

if / else 语句中可以不加大括号 . 但是也可以写语句(只能写一条语句). 此时 else 是和最接近的 if 匹配. 但是实际开发中我们** 不建议** 这么写. 最好加上大括号。

【3.2】switch 语句

【基本语法】

switch(表达式){
    case 常量值1:{
        语句1;
        [break;]
    }
    case 常量值2:{
        语句2;
        [break;]
    }
    ...
    default:{
        内容都不满足时执行语句;
        [break;]
    }
}

【执行流程】

先计算表达式的值。
和case依次比较，一旦有响应的匹配就执行该项下的语句，直到遇到break时结束。
当表达式的值没有与所列项匹配时，执行default。

【代码示例】 根据 day 的值输出星期。

public static void main(String[] args) {
    // Scanner：工具   new：创建一个对象   System.in：从键盘输入
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    
    // scanner.nextInt() -> 接受整型值。
    int iDay = scanner.nextInt();
    switch (iDay){
        case 1:
            System.out.println("星期一");
            break;
        case 2:
            System.out.println("星期二");
            break;
        case 3:
            System.out.println("星期三");
            break;
        case 4:
            System.out.println("星期四");
            break;
        case 5:
            System.out.println("星期五");
            break;
        case 6:
            System.out.println("星期六");
            break;
        case 7:
            System.out.println("星期日");
            break;
        default:
            System.out.println("数值错误");
    }
}

【注意事项】

多个case后的常量值不可以重复。
switch的括号内只能是以下类型的表达式。
- 基本类型：byte、char、short、int，注意不能是long类型。
- 引用类型：String常量串、枚举类型。

double num = 1.0;
switch(num) {
    case 1.0:
        System.out.println("hehe");
        break;
    case 2.0:
        System.out.println("haha");
        break;
}

// 编译出错
Test.java:4: 错误: 不兼容的类型: 从double转换到int可能会有损失
	switch(num) {
	^
1 个错误

break 不要遗漏, 否则会失去 "多分支选择" 的效果

int day = 1;
switch(day) {
    case 1:
        System.out.println("星期一");
        // break;
    case 2:
        System.out.println("星期二");
        break;
}

// 运行结果
星期一
星期二

switch 不能表达复杂的条件

// 例如: 如果 num 的值在 10 到 20 之间, 就打印 hehe
// 这样的代码使用 if 很容易表达, 但是使用 switch 就无法表示.
if (num > 10 && num < 20) {
	System.out.println("hehe");
}

switch 虽然支持嵌套, 但是很丑，一般不推荐~

int x = 1;
int y = 1;
switch(x) {
    case 1:
        switch(y) {
            case 1:
                System.out.println("hehe");
                break;
        }
        break;
    case 2:
        System.out.println("haha");
        break;
}

代码的美观程度也是一个重要的标准. 毕竟这是看脸的世界。

综上, 我们发现, switch 的使用局限性是比较大的。

【4】循环结构

【4.1】while 循环

【基本语法】

while(循环条件){ // 循环条件为 true, 则执行循环语句; 否则结束循环. 
	循环语句;
}

【代码示例1】 打印 1 - 10 的数字。

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

【代码示例2】 在一个循环条件中计算 1 - 100 的和、1-100偶数的和、1-100奇数的和。

public static void main(String[] args) {
    int i = 1;
    int iSum = 0;
    int iEvenSum = 0;
    int iOddSum = 0;
    
    while(i <= 100){
        if (i % 2 == 0) { // 这里是偶数的和
            iEvenSum = iEvenSum + i;
        } else { // 这里是奇数的和
            iOddSum = iOddSum + i;
        }
        // 这里是1-100的和
        iSum = iSum + i;
        i++;
    }
    
    System.out.println("1-100和: " + iSum);
    System.out.println("1-100中偶数和: " + iEvenSum);
    System.out.println("1-100中奇数和: " + iOddSum);
}

【代码示例3】 计算 5 的阶乘。

public static void main(String[] args) {
    int n = 1;
    int result = 1;
    while (n <= 5) {
        result *= n;
        n++;
    }
    
    System.out.println(result);
}

【代码示例4】 计算 1! + 2! + 3! + 4! + 5!

/**
 * 求n的阶层函数
 * @param n 阶层的层数
 * @return 返回n的阶层
 */
public static int StratumSum(int n) {
    // 定义结果值
    int result = 1;
    int i = 1;
    while (i <= n) {
        result *= i;
        i++;
    }
    // 返回n的阶层
    return result;
}

/**
 * 入口函数
 * @param args
 */
public static void main(String[] args) {
    int n = 5;
    int retSum = 0;
    while (n > 0) {
        System.out.println(retSum);
        retSum = retSum + StratumSum(n);
        n--;
    }
    // 打印结果
    System.out.println(retSum);
}


// ----------------------------------------------------------------------------------

/**
 * 入口函数
 * @param args
 */
public static void main(String[] args) {
    int n = 5;
    int retSum = 0;
    while (n > 0) {
        // retSum = retSum + StratumSum(n);
        // 定义结果值
        int result = 1;
        int i = 1;
        while (i <= n) {
            result *= i;
            i++;
        }
        retSum = retSum + result;
        n--;
    }
    System.out.println(retSum);
}

这里我们发现, 当一个代码中带有多重循环的时候, 代码的复杂程度就大大提高了. 而比较复杂的代码就更容易出错.后面我们会采用更简单的办法来解决这个问题。

【注意事项】

和 if 类似, while 下面的语句可以不写 { } , 但是不写的时候只能支持一条语句. 建议还是加上 { }。
和 if 类似, while 后面的 { 建议和 while 写在同一行。
和 if 类似, while 后面不要多写分号, 否则可能导致循环不能正确执行。

int num = 1;
while (num <= 10); {
	System.out.println(num);
	num++;
}

// 执行结果
[无任何输出, 程序死循环]

此时 ; 为 while 的语句体(这是一个空语句), 实际的 { } 部分和循环无关. 此时循环条件 num <= 10 恒成立, 导致代码死循环了。

【4.2】for 循环

【基本语法】

for(表达式①;布尔表达式②;表达式③){
	表达式④;
}

表达式1: 用于初始化循环变量初始值设置，在循环最开始时执行，且只执行一次。
表达式2: 循环条件，满则循环继续，否则循环结束。
表达式3: 循环变量更新方式

【执行过程】

①②③④--->②③④--->②③④--->②③④--->②③④--->②③④--->...--->②为false，循环结束。

【代码示例1】 打印 1 - 10 的数字。

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

【代码示例2】 在一个循环条件中计算 1 - 100 的和、1-100偶数的和、1-100奇数的和。

public static void main(String[] args) {
    int iSum = 0;
    int iSumEven = 0;
    int iSumOdd = 0;
    for (int i = 1; i <= 100; i++) {
        if (i % 2 == 0)
            iSumEven = iSumEven + i;
        else
            iSumOdd = iSumOdd + i;
        iSum = iSum + 1;
    }
    
    System.out.println(iSum);
    System.out.println(iSumEven);
    System.out.println(iSumOdd);
}

【代码示例3】 计算 5 的阶乘。

public static void main(String[] args) {
    int sum = 1;
    for (int i = 1; i <= 5; i++) {
        sum *= i;
    }
    
    System.out.println(sum);
}

【代码示例4】 计算 1! + 2! + 3! + 4! + 5!

/**
 * 求n的阶层函数
 * @param n 阶层的层数
 * @return 返回n的阶层
 */
public static int StratumSum(int n) {
    int ret = 1;
    for (int j = 1; j <= n; j++) {
        ret *= j;
    }
    return ret;
}
public static void main(String[] args) {
    int sum = 0;
    for(int i = 1; i <= 5; i++) {
        int ret = StratumSum(i);
        sum = sum + ret;
    }
    
    System.out.println(sum);
}


// ----------------------------------------------------------------------------------


/**
 * 入口函数
 * @param args
 */
public static void main(String[] args) {
    int sum = 0;
    for(int i = 1; i <= 5; i++) {
        int ret = 1;
        for (int j = 1; j <= i; j++) {
            ret *= j;
        }
        sum = sum + ret;
    }
    
    System.out.println(sum);
}

【注意事项】 (和while循环类似)

和 if 类似, for 下面的语句可以不写 { } , 但是不写的时候只能支持一条语句. 建议还是加上 { }。
和 if 类似, for 后面的 { 建议和 while 写在同一行。
和 if 类似, for 后面不要多写分号, 否则可能导致循环不能正确执行。
和while循环一样，结束单趟循环用continue，结束整个循环用break。

【4.3】do while 循环

【基本语法】

do{
	循环语句;
}while(循环条件);

先执行循环语句, 再判定循环条件，循环条件成立则继续执行，否则循环结束。

例如：打印 1 - 10

int num = 1;
do {
	System.out.println(num);
	num++;
} while (num <= 10);

【注意事项】

do while 循环最后的分号不要忘记。
一般 do while 很少用到, 更推荐使用 for 和 while。

【4.4】break 关键字

break 的功能是让循环提前结束。

代码示例: 找到 100 - 200 中第一个 3 的倍数。

public static void main(String[] args) {   // 针对其他的循环语句是一样的用法
    int begin = 100;
    while(begin <= 200){
        if(begin % 3  == 0) {
            break;
        }
        begin++;
    }
    System.out.println(begin);
}

// 执行结果：找到了 3 的倍数, 为:102

执行到 break 就会让循环结束。

【4.5】continue 关键字

continue 的功能是跳过这次循环, 立即进入下次循环。

代码示例: 找到 100 - 200 中第一个 3 的倍数。

public static void main(String[] args) {	// 针对其他的循环语句是一样的用法
    int begin = 100;
    while(begin <= 200){
        if(begin % 3  == 0) {
            continue;
        }
        begin++;
    }
    System.out.println(begin);
}

// 死循环begin++永远都不可能被执行。

执行到 continue 语句的时候, 就会立刻进入下次循环(判定循环条件), 从而不会执行到下方的打印语句。

【5】输入输出

【5.1】输出到控制台

System.out.println(msg); // 输出一个字符串, 带换行
System.out.print(msg); // 输出一个字符串, 不带换行
System.out.printf(format, msg); // 格式化输出

println 输出的内容自带 \n, print 不带 \n。
printf 的格式化输出方式和 C 语言的 printf 是基本一致的。

【代码实例】

public static void main(String[] args) {
    String msg = "傻响";
    System.out.println(msg);
    System.out.print(msg + "\n");
    System.out.printf("%s\n", msg);   
}

【格式化字符串】

转换符	类型	举例
d	十进制整数	("%d", 100)	100
x	十六进制整数	("%x", 100)	64
o	八进制整数	("%o", 100)	144
f	定点浮点数	("%f", 100f)	100.000000
e	指数浮点数	("%e", 100f)	1.000000e+02
g	通用浮点数	("%g", 100f)	100.000
a	十六进制浮点数	("%a", 100)	0x1.9p6
s	字符串	("%s", 100)	100
c	字符	("%c", ‘1’)	1
b	布尔值	("%b", 100)	true
h	散列码	("%h", 100)	64
%	百分号	("%.2f%%", 2/7f)	0.29%

这个表格没必要记住, 用到的时候根据需要查一下就行了。

【5.2】从键盘输入

【实例代码】使用 Scanner 读取字符串/整数/浮点数。

import java.util.Scanner; // 需要导入 util 包


// 问题一：
public static void main(String[] args) {
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    
    System.out.print("请输入姓名:> ");
    
    // No.1 如果是next那么读取是会碰到空格就结束.
    String name = scanner.next();
    // 打印结果：
    请输入姓名:> Sha Xiang
	姓名: Sha
    
    // No.2 nextLine会读取一行.
    String name = scanner.nextLine();
    // 打印结果：
    请输入姓名:> Sha Xiang
	姓名: Sha Xiang
    
    System.out.println("姓名: " + name + "," + "年龄: ");
    scanner.close();
}

// 问题二：
public static void main(String[] args) {
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    // 先读取年龄(整型)
    System.out.print("请输入年龄:> ");
    int age = scanner.nextInt();
    
    // 如果先读取的是整数、浮点数，没有先读取字符串，就需要这样处理掉隐藏的'\n'，否则下面的			就会失效。
	scanner.nextLine(); 
	// 最后读取名字(字符串)
    System.out.print("请输入姓名:> ");
    String name = scanner.nextLine();


    System.out.println("姓名: " + name + "," + "年龄: " + age);
    scanner.close();
}

// ----------------------------------------------------------------------------------

// 正常的代码：
public static void main(String[] args) {
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    
    // 这样的顺序是没问题的-》先处理字符串√
    System.out.print("请输入姓名:> ");
    String name = scanner.nextLine();
    
    System.out.print("请输入年龄:> ");
    int age = scanner.nextInt();
    
    System.out.print("请输入工资:> ");
    double salary = scanner.nextDouble();
    
    System.out.println("姓名: " + name + "," + "年龄: " + age + "," + "工资: " + salary + "元");
    scanner.close();
}
// 打印结果：
// 请输入姓名:> 傻响
// 请输入年龄:> 18
// 请输入工资:> 
// 22.12
// 姓名: 傻响,年龄: 18,工资: 22.12

【实例代码】使用 Scanner 循环读取 N 个数字，并求取其平均值。

public static void main(String[] args) {
    Scanner scan = new Scanner(System.in);
    int sum = 0;
    int cnt = 0;
    
    // scan.hasNextInt()
    // 如果此扫描仪输入中的下一个标记可以使用nextInt()方法解释为指定基数中的int值，则返回true。 扫描仪不会超过任何输入。 
    // 当且仅当此扫描器的下一个令牌是有效的int值时才为真 
    while(scan.hasNextInt()) {  // Ctrl + d程序会自己结束掉.
        sum += scan.nextInt();
        cnt++;
    }
    
    System.out.println("总和: " + sum);
    System.out.println("平均值: " + sum / cnt);
    scan.close();
}

注意事项: 当循环输入多个数据的时候, 使用 ctrl + z 来结束输入 (Windows 上使用 ctrl + z, Linux / Mac 上使用 ctrl + d) , 在后续oj题当中，遇到IO类型的算法题，有各种循环输入的要求，后序给大家介绍。

【6】猜数字游戏

【游戏规则】

系统自动生成一个随机整数(1-100), 然后由用户输入一个猜测的数字. 如果输入的数字比该随机数小, 提示 "低了", 如果输入的数字比该随机数大, 提示 "高了" , 如果输入的数字和随机数相等, 则提示 "猜对了" 。

【参考代码】

public static void main(String[] args) {
    // new随机数对象
    Random random = new Random();
    // 给出随机数
    int randomNumber = random.nextInt(100) + 1; // 【0 - 99】 + 1 = 【0 - 100】
    Scanner scan = new Scanner(System.in);
    
    // 进入死循环开始猜数字
    int cnt = 1;
    while(true) {
        System.out.println("第" + cnt + "次>请输入猜测的数字:> ");
        cnt++;
        
        int input = scan.nextInt();
        if(input > randomNumber){
            System.out.println("猜大了");
            continue;
        } else if (input < randomNumber) {
            System.out.println("猜小了");
            continue;
        } else {
            System.out.println("猜中了");
            break;
        }
    }
    scan.close();
}