JavaSE：逻辑控制

目录

• 1.顺序结构
• 2.分支结构
• • 2.1 if语句
  • 2.2 switch语句
• 3.debug调试
• 4.循环结构
• • 4.1 while 循环
  • 4.2 break
  • 4.3 continue
  • 4.4 for 循环
  • 4.5 do while 循环
• 5.输入输出
• • 5.1输出到控制台
  • 4.2从键盘输入
  • 4.3猜数字

1.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

2.分支结构 2.1 if语句

1. 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
if(布尔表达式：true false）没有所谓的if(1) 在Java里没有所谓的0是假 非0是真

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
if else 是一种选择结构，只能进入一个

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

【练习】

1. 判断一个数字是奇数还是偶数

int num = 10;
if (num % 2 == 0) {
	System.out.println("num 是偶数");
} else {
	System.out.println("num 是奇数");
}

2. 判断一个数字是正数，负数，还是零

int num = 10;
if (num > 0) {
	System.out.println("正数");
} else if (num < 0) {
	System.out.println("负数");
} else {
	System.out.println("0");
}

3. 判断一个年份是否为闰年

int year = 2000;
if (year % 100 == 0) {
// 判定世纪闰年
	if (year % 400 == 0) {
		System.out.println("是闰年");
	} else {
		System.out.println("不是闰年");
	}
} else {
// 普通闰年
	if (year % 4 == 0) {
		System.out.println("是闰年");
	} else {
		System.out.println("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
}

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

• 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.

2.2 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;]
	}
}

switch需要注意一下执行流程
例：如果a为1那就执行case 1下面的语句，如果a为2就执行case 2下面的语句，如果a出现的值不在case 的范围内，那就执行default下面的语句

如果a为1，且语句中没有出现break的话，就会一直执行下去，这里执行完case 1 就继续执行case 2，直到出现break，或者switch整个语句结束

需要注意如果a在switch语句中没有出现在case 内，会直接跳转到default语句执行下方的内容，这里只输出3

如果没有break依旧会向下执行到最后

执行流程：

1. 先计算表达式的值
2. 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
3. 当表达式的值没有与所列项匹配时，执行default

【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

  
  

• 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;
}

3.debug调试

1.打断点
2.所有变量会自动显示

4.循环结构 4.1 while 循环

基本语法格式:

while(循环条件){
循环语句;
}

循环条件为 true, 则执行循环语句; 否则结束循环

代码示例1: 打印 1 - 10 的数字

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

代码示例2: 计算 1 - 100 的和

int n = 1;
int result = 0;
while (n <= 100) {
	result += n;
	n++;
}
System.out.println(num);
// 执行结果
5050

代码示例3: 计算 5 的阶乘

int n = 1;
int result = 1;
while (n <= 5) {
	result *= n;
	n++;
}
System.out.println(num);
// 执行结果
120

代码示例4: 计算 1! + 2! + 3! + 4! + 5!

int num = 1;
int sum = 0;
// 外层循环负责求阶乘的和
while (num <= 5) {
	int factorResult = 1;
	int tmp = 1;
// 里层循环负责完成求阶乘的细节.
	while (tmp <= num) {
		factorResult *= tmp;
		tmp++;
	}
	sum += factorResult;
	num++;
}
System.out.println("sum = " + sum);

注意事项

1. 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 { }
2. 和 if 类似, while 后面的 { 建议和 while 写在同一行
3. 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 break

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

int num = 100;
while (num <= 200) {
if (num % 3 == 0) {
System.out.println("找到了 3 的倍数, 为:" + num);
break;
}
num++;
}

// 执行结果
找到了 3 的倍数, 为:102

执行到 break 就会让循环结束

4.3 continue

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 中所有 3 的倍数

int num = 100;
while (num <= 200) {
	if (num % 3 != 0) {
	num++; // 这里的 ++ 不要忘记! 否则会死循环.
	continue;
}
System.out.println("找到了 3 的倍数, 为:" + num);
num++;
}

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

4.4 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(循环体）;
}

• 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】
①②④③—>②③④—>②③④—>②③④—>②③④—>②③④—>…—>②为false，循环结束。

【代码示例】

代码示例1. 计算 5 的阶乘

int result = 1;
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
result *= i;
}
System.out.println("result = " + result);

代码示例2. 计算 1! + 2! + 3! + 4! + 5!

int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
int tmp = 1;
for (int j = 1; j <= i; j++) {
tmp *= j;
}
sum += tmp;
}
System.out.println("sum = " + sum);

死循环：

【注意事项】

1. 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 { }
2. 和 if 类似, for 后面的 { 建议和 while 写在同一行.
3. 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.
4. 和while循环一样，结束单趟循环用continue，结束整个循环用break

4.5 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】

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

5.输入输出 5.1输出到控制台

【基本语法】

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

格式化字符串

4.2从键盘输入

使用 Scanner 读取字符串/整数/浮点数

import java.util.Scanner; // 需要导入 util 包
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入你的姓名：");
String name = sc.nextLine();//输入一行
System.out.println("请输入你的年龄：");
int age = sc.nextInt();
System.out.println("请输入你的工资：");
float salary = sc.nextFloat();
System.out.println("你的信息如下：");
System.out.println("姓名: "+name+"\n"+"年龄："+age+"\n"+"工资："+salary);
sc.close(); // 注意, 要记得调用关闭方法


// 执行结果
请输入你的姓名：
张三
请输入你的年龄：
18
请输入你的工资：
1000
你的信息如下：
姓名: 张三
年龄：18
工资：1000.0

输入的数据不匹配时：

要注意输入字符字符串的问题（类似C语言中的scanf的问题）：

4.3猜数字

import java.util.Random;
import java.util.Scanner;

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        Random random = new Random();// 默认随机种子是系统时间 也可以输入想输入的数字，编译器会根据数字生成随机数，但是根据输入的数字生成的随机数是一个定值，所以一般不写
        int randNum = random.nextInt(100);//左闭右开，[0,100)在这个范围中生成数字
        // int randNum = random.nextInt(100)+1;   [1,101)
        while(true) {
            System.out.println("请输入数字(0-100)");
            int num = scan.nextInt();
            if (num < randNum) {
                System.out.println("低了");
            } else if (num > randNum) {
                System.out.println("高了");
            } else {
                System.out.println("猜对了");
                break;
            }
        }
    }
}