Java学习-程序流程控制

HuskyYellow
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1、 程序流程控概述

流程控制语句是用来控制程序中各语句执行顺序的语句，可以把语句组合成能完成一定功能的小逻辑模块。

其流程控制方式采用结构化程序设计中规定的三种基本流程结构，即：

  • 顺序结构
  • 分支结构
  • 循环结构

1、顺序结构

程序从上到下逐行地执行，中间没有任何判断和跳转。

2、分支结构

  • 根据条件，选择性地执行某段代码。
  • 有if…else和switch-case两种分支语句。

3、循环结构

  • 根据循环条件，重复性的执行某段代码。
  • 有while、do…while、for三种循环语句。
  • 注：JDK1.5提供了foreach循环，方便的遍历集合、数组元素。

2、 顺序结构

Java中定义成员变量时采用合法的前向引用。如：

img

3、分支语句

3.1、分支语句1：if-else结构

img

img

1、if-else使用说明：

  • 条件表达式必须是布尔表达式（关系表达式或逻辑表达式）、布尔变量；
  • 语句块只有一条执行语句时，一对{}可以省略，但建议保留；
  • if-else语句结构，根据需要可以嵌套使用；
  • 当if-else结构是“多选一”时，最后的else是可选的，根据需要可以省略；
  • 当多个条件是“互斥”关系时，条件判断语句及执行语句间顺序无所谓当多个条件是“包含”关系时，“小上大下/ 子上父下”。

2、练习

/*
分支结构中的if-else（条件判断结构）
一、三种结构
第一种：
if(条件表达式){
	执行表达式
}
第二种：
if(条件表达式){
	执行表达式1
}else{
	执行表达式2
}
第三种：
if(条件表达式){
	执行表达式1
}else if{
	执行表达式2
}else if(条件表达式){
	执行表达式3
}
...
else{
	执行表达式n
}

*/
class IfTest{
	public static void main(String[] args){
		//举例1
		int heartBeats = 75;
		if(heartBeats < 60 || heartBeats > 100){
			System.out.println("需要进一步做检查");
		}
		System.out.println("检查结束");

		//举例2
		int age = 23;
		if(age < 18){
			System.out.println("你还可以看动画片");
		}else{
			System.out.println("你可以看科技电影了");
		}

		//举例3
		if(age < 0){
			System.out.println("你输入的数据不合适");
		}else if(age < 18){
			System.out.println("你还是个青少年");
		}else if(age < 35){
			System.out.println("你还是个青壮年");
		}else if(age < 60){
			System.out.println("你还是个中年");
		}else if(age < 120){
			System.out.println("你进入老年了");
		}else{
			System.out.println("你成仙了");
		}
	}
}

3.1.1、输入语句

/*
如何从键盘获取不同类型的变量，需要使用Scanner类

具体步骤：
1.导包：import java.util.Scanner;
2.Scanner的实例化;
3.调用Scanner类的相关方法，来获取指定的变量。
*/
import java.util.Scanner;

class IFTest{
	public static void main(String[] args){
		//声明一个Scanner
		Scanner scan = new Scanner(System.in);

		int num = scan.nextInt();

		System.out.println(num);
	}
}

/*
如何从键盘获取不同类型的变量，需要使用Scanner类

具体步骤：
1.导包：import java.util.Scanner;
2.Scanner的实例化;
3.调用Scanner类的相关方法，来获取指定的变量。
*/
import java.util.Scanner;

class IFTest{
	public static void main(String[] args){
		//Scanner实例化
		Scanner scan = new Scanner(System.in);

		System.out.println("请输入你的姓名：");
		String name = scan.next();
		System.out.println(name);

		System.out.println("请输入你的年龄：");
		int age = scan.nextInt();
		System.out.println(age);

		System.out.println("请输入你的体重：");
		double weight = scan.nextDouble();
		System.out.println(weight);

		System.out.println("你是否单身？(true/false)");
		boolean isLive = scan.nextBoolean();
		System.out.println(isLive);

		//char型的获取，Scanner没有提供相关方法，只能获取一个字符串
		System.out.println("请输入你的性别：(男/女)");
		String TF = scan.next();
		char TFChar = TF.charAt(0);
		System.out.println(TFChar);
	}
}

1、练习1

/*
岳小鹏参加Java考试，他和父亲岳不群达成承诺：
如果：成绩为100分时，奖励一辆BMW；
成绩为(80，99]时，奖励一台iphone xs max；
当成绩为[60,80]时，奖励一个iPad；
其它时，什么奖励也没有。
请从键盘输入岳小鹏的期末成绩，并加以判断

说明：
1.else结构是可选的。
2.针对于条件表达式：
	① 如果多个条件表达式之间的关系是“互斥”关系(或没有交集的关系),哪个判断和执行语句声明在上面还是下面，无所谓；
	② 如果多个条件表达式之间是有交集的关系，需要根据实际情况，需要考虑实际情况，考虑清楚应该将哪个结构声明在上面。
	③ 如果多个条件表达式之间有包含的关系，通常情况下，需要将范围小的声明在范围大的上面。否则，范围小的就没机会运行。
*/
import java.util.Scanner;
class IFTest02{
	public static void main(String[] args){
		Scanner scan = new Scanner(System.in);
		System.out.println("请输入岳小鹏的成绩：");
		int score = scan.nextInt();

		if(score == 100){
			System.out.println("奖励一辆BMW");
		}else if(score >80 && score <=99){
			System.out.println("奖励一台iphone xs max");
		}else if(score >= 60 && score <= 80){
			System.out.println("奖励一个iPad");
		}else{
			System.out.println("奖励？学习去！！！");
		}
	}
}

2、练习2

/*
编写程序：由键盘输入三个整数分别存入变量num1、num2、num3，
对它们进行排序(使用if-else if-else),并且从小到大输出。

*/
import java.util.Scanner;

class Sorting{
	public static void main(String[] args){
		//Scanner实例化
		Scanner scan = new Scanner(System.in);
		System.out.println("请输入第一个整数：");
		int num1 = scan.nextInt();
		System.out.println("请输入第二个整数：");
		int num2 = scan.nextInt();
		System.out.println("请输入第三个整数：");
		int num3 = scan.nextInt();

		int MaxNumber = 0;
		if(num1 >= num2 ){
			if(num3 >= num1){
				System.out.println(num2 + "," + num1 + "," + num3);
			}else if(num3 <= num2){
				System.out.println(num3 + "," + num2 + "," + num1);
			}else{
				System.out.println(num2 + "," + num3 + "," + num1);
			}
		}else{
			if(num3 >= num2){
				System.out.println(num1 + "," + num2 + "," + num3);
			}else if(num3 <= num1){
				System.out.println(num3 + "," + num1 + "," + num2);
			}else{
				System.out.println(num1 + "," + num3 + "," + num2);
			}
		}
	}
}

3、练习3

/*
我家的狗5岁了，5岁的狗相当于人类多大呢？
其实，狗的前两年每一年相当于人类的10.5岁，之后每增加一年就增加四岁。
那么5岁的狗相当于人类多少年龄呢？应该是：10.5 + 10.5 + 4 + 4 + 4 = 33岁。
如果用户输入负数，请显示一个提示信息。

*/
import java.util.Scanner;

class DogYear{
	public static void main(String[] args) {
		Scanner scan = new Scanner(System.in);
		System.out.println("请输入狗的年龄：");
		double Dyear = scan.nextDouble();
		if(Dyear <= 2 &&  Dyear > 0){
			System.out.println("狗的年龄等同于人的：" + Dyear * 10.5);
		}else if(Dyear <= 0){
			System.out.println("你输入的不正确。");
		}else{
			double number = 2 * 10.5 + (Dyear - 2) * 4;
			System.out.println("狗的年龄等同于人的：" + number);
		}		
	}
}

4、练习4

/*
假设你想开发一个玩彩票的游戏，程序随机地产生一个两位数的彩票，
提示用户输入一个两位数，然后按照下面的规则判定用户是否能赢。
1)如果用户输入的数匹配彩票的实际顺序，奖金10 000美元。
2)如果用户输入的所有数字匹配彩票的所有数字，但顺序不一致，奖金3 000美元。
3)如果用户输入的一个数字仅满足顺序情况下匹配彩票的一个数字，奖金1 000美元。
4)如果用户输入的一个数字仅满足非顺序情况下匹配彩票的一个数字，奖金500美元。
5)如果用户输入的数字没有匹配任何一个数字，则彩票作废。
提示：使用(int)(Math.random() * 90  + 10)产生随机数。
Math.random() : [0,1)  * 90 [0,90) + 10 [10,100)[10,99]

*/
import java.util.Scanner;

class CaiTest{
	public static void main(String[] args){
		//1、随机产生一个两位数
		//System.out.println(Math.random());//产生[0,1)
		int number = (int)(Math.random()*90 + 10);//得到[10,99]，即[10,100)
		//System.out.println(number);
		
		int numberShi = number/10;
		int numberGe = number%10;
		
		//2、用户输入一个两位数
		Scanner input = new Scanner(System.in);
		System.out.print("请输入一个两位数：");
		int guess = input.nextInt();
		
		int guessShi = guess/10;
		int guessGe = guess%10;
		
		if(number == guess){
			System.out.println("奖金10 000美元");
		}else if(numberShi == guessGe && numberGe == guessShi){
			System.out.println("奖金3 000美元");
		}else if(numberShi==guessShi || numberGe == guessGe){
			System.out.println("奖金1 000美元");
		}else if(numberShi==guessGe || numberGe == guessShi){
			System.out.println("奖金500美元");
		}else{
			System.out.println("没中奖");
		}
		
		System.out.println("中奖号码是：" + number);
	}
}

6、练习5

/*
大家都知道，男大当婚，女大当嫁。
那么女方家长要嫁女儿，当然要提出一定的条件：高：180cm以上；
富：财富1千万以上；帅：是。如果这三个条件同时满足，则：“我一定要嫁给他!!!”
如果三个条件有为真的情况，则：“嫁吧，比上不足，比下有余。”
如果三个条件都不满足，则：“不嫁！”

*/
import java.util.Scanner;

class GaoFuTest{
	public static void main(String[] args){
		Scanner scan = new Scanner(System.in);

		System.out.println("请输入你的身高：(cm)");
		int height = scan.nextInt();
		System.out.println("请输入你的财富：(千万)");
		double weight = scan.nextDouble();
//		System.out.println("请输入你是否帅：(true/false)");
//		boolean isHandSome = scan.nextBoolean();

//		if(height >= 180 && weight >= 1 && isHandSome){
//			System.out.println("我一定要嫁给他!!!");
//		}else if(height >= 180 || weight >= 1 || isHandSome){
//			System.out.println("嫁吧，比上不足，比下有余。");
//		}else{
//			System.out.println("不嫁！");
//		}

		//方式二
		System.out.println("请输入你是否帅: (是or否)");
		String isHandsome = scan.next();

		if(height >= 100 && weight >= 1 && isHandsome.equals("是")){
			System.out.println("我一定要嫁给他!!!");
		}else if(height >= 180 || weight >= 1 || isHandsome.equals("是")){
			System.out.println("嫁吧，比上不足，比下有余。");
		}else{
			System.out.println("不嫁！");
		}
	}
}

3.2、 分支语句2：switch-case结构

注意： switch结构中的表达式，只能是如下的六种数据类型之一：byte、short、char、int、枚举类型(JDK5.0)、String类型(JDK7.0)

不能是：long，float，double，boolean。

img

/*
分支结构之二：switch-case

1.格式
switch(表达式){
case 常量1:
	执行语句1;
	//break;
case 常量2:
	执行语句2;
	//break;

...

default:
	执行语句n:
	//break;
}

2.说明:
① 根据switch表达式中的值，依次匹配各个case中的常量。一旦匹配成功，进入相应case结构中，执行相关语句。
  当调用完执行语句后，则仍然继续向下执行其他case语句，直到遇到break关键字或末尾结束为止。

② break, 可以使用switch-case结构中，表示一旦执行到此关键字，就跳出switch-case结构。

③ switch结构中的表达式，只能是如下的六种数据类型之一：byte、short、char、int、枚举类型(JDK5.0)、String类型(JDK7.0)
④ case 之后之能声明常量。不能声明范围。

⑤ break关键字是可选的。
⑥ default：相当于if-else结构中的else。
			default 结构是可选的，而且位置是灵活的。
*/

class SwitchTest{
	public static void main(String[] args){

		int number = 2;
		switch(number){
		case 0:
			System.out.println("zero");
			break;
		case 1:
			System.out.println("one");
			break;
		case 2:
			System.out.println("twe");
			break;
		case 3:
			System.out.println("three");
			break;
		default:
			System.out.println("other");
			break;
		}

		//*********************************
		//运行报错，不能运行boolean类型
/*		boolean isHandSome = true;
		switch(isHandSome){
		case true:
			System.out.println("可乐吗？？");
			break;
		case false:
			System.out.println("薯条吗？？");
			break;
		default:
			System.out.println("输入有误！！！");
		}
*/
		//*********************************
		String season= "summer";
		switch(season) {
		case"spring":
			System.out.println("春暖花开");
			break;
		case"summer":
			System.out.println("夏日炎炎");
			break;
		case"autumn":
			System.out.println("秋高气爽");
			break;
		case"winter":
			System.out.println("冬雪皑皑");
			break;
		default:
			System.out.println("季节输入有误");
			break;
		}

		//**************************************
		//运行报错
/*		int age = 10;
		switch(age){			
		case age > 18:
			System.out.println("成年了");
			break;
		default:
			System.out.println("未成年");
		}	*/
	}
}

04、循环结构

1、循环结构

在某些条件满足的情况下，反复执行特定代码的功能

2、循环语句分类

  • for 循环
  • while 循环
  • do-while 循环

img

4.1、for循环

语法格式
for(①初始化部分;②循环条件部分;④迭代部分)｛
            ③循环体部分;
｝


执行过程：①-②-③-④-②-③-④-②-③-④-.....-②


说明：
②循环条件部分为boolean类型表达式，当值为false时，退出循环
①初始化部分可以声明多个变量，但必须是同一个类型，用逗号分隔
④可以有多个变量更新，用逗号分隔

img

/*
For循环结构的使用
一、循环结构的四个要素
① 初始化条件
② 循环条件
③ 循环体
④ 迭代条件

二、for循环的结构
for(①;②;④){
	③
}
*/
class ForTest{
	public static void main(String[] args){
		for(int i=1;i <= 5 ;i++){
			System.out.println("Hello World!");
		}

		//练习：
		int num = 1;
		for(System.out.print('a');num <= 3;System.out.print('c'),num++){
			System.out.print('b');
		}

		//遍历100以内的偶数,获取所有偶数的和,输出偶数的个数
		int sum = 0;	//记录所有偶数的和
		int count = 0;
		for(int i = 1;i <= 100;i++){
			if(i %2 == 0){
				System.out.println(i);
				sum += i;
				count++;
			}
		}
		System.out.println("100以内的偶数的和：" + sum);
		System.out.println("个数为：" + count);
	}
}

4.2、while循环

语法格式

①初始化部分
while(②循环条件部分)｛
    ③循环体部分;
    ④迭代部分;
}

执行过程：①-②-③-④-②-③-④-②-③-④-…-②

说明：

  • 注意不要忘记声明④迭代部分。否则，循环将不能结束，变成死循环。
  • for循环和while循环可以相互转换。
public class WhileLoop {
    public static void main(String args[]) {
        int result = 0;
        int i= 1;
        while(i<= 100) {
            result += i;
            i++;
        }
        System.out.println("result="+ result);
    }
}

4.3、do-while循环

do-while循环结构的使用
一、循环结构的四个要素
① 初始化条件
② 循环条件 --->是boolean类型
③ 循环体
④ 迭代条件

二、do-while循环的结构
①
do{
	③;
	④;
}while(②);

执行过程：① - ③ - ④ - ② - ① - ③ - ④ - ... - ②
 
说明：do-while循环至少执行一次循环体。

4.4、嵌套循环结构

1、嵌套循环(多重循环)

  • 将一个循环放在另一个循环体内，就形成了嵌套循环。其中，for ,while ,do…while均可以作为外层循环或内层循环。
  • 实质上，嵌套循环就是把内层循环当成外层循环的循环体。当只有内层循环的循环条件为false时，才会完全跳出内层循环，才可结束外层的当次循环，开始下一次的循环。
  • 设外层循环次数为m次，内层为n次，则内层循环体实际上需要执行m*n次。

2、例题：

  1. 九九乘法表
  2. 100以内的所有质数

3、练习1

/*
嵌套循环的使用
1.嵌套循环：将一个循环结构A声明在另一个循环结构B的循环体中，就构成了嵌套循环

2.
外层循环：循环结构B
内层循环：循环结构A
3.说明
① 内层循环遍历一遍，只相当于外层循环循环体执行了一次
② 假设外层循环需要执行m次，内层循环需要执行n次。此时内层循环的循环体一共执行了m * n次

4.技巧
外层循环控制行数，内层循环控制列数
*/
class  ForForTest{
	public static void main(String[] args) {
		//******
		for(int i = 1;i <= 6;i++){
			System.out.print("*");
		}
		System.out.println();//换行

		/*
		******
		******
		******
		******
		*/
		for(int i = 1;i <= 4;i++){  
			for(int j = 1;j <= 6;j++){  
				System.out.print('*');
			}
			System.out.println();	//换行
		}
		/*
		*
		**
		***
		****
		*****
		*/
		for(int i = 1;i <= 5;i++){  //控制行数
			for(int j = 1;j <= i;j++){  //控制列数
				System.out.print("*");
			}
			System.out.println();
		}
		/*
		*****
		****
		***
		**
		*
		*/
		for(int i = 1;i <= 6;i++){
			for(int j = 1;j <= 6-i;j++){
				System.out.print("*");
			}
			System.out.println();
		}

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

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

		//九九乘法表
		for(int i = 1;i <= 9;i++){
			for(int j = 1;j <= i;j++){
				System.out.print(i + "*" + j + "=" + i*j + " ");
			}
			System.out.println();	//换行
		}

	}
}

4.5、break、continue的使用

1、break的使用

  • break语句用于终止某个语句块的执行

    {    
	......
	break;
	......
}
12345

  • 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

    label1:	{	......
label2:		{	......
label3:			{	......
					break label2;
					......
				}
			}
		}
12345678

2、continue的使用

  • continue 语句
    • continue只能使用在循环结构中
    • continue语句用于跳过其所在循环语句块的一次执行，继续下一次循环
    • 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

3、return的使用

  • return：并非专门用于结束循环的，它的功能是结束一个方法。当一个方法执行到一个return语句时，这个方法将被结束。
  • 与break和continue不同的是，return直接结束整个方法，不管这个return处于多少层循环之内。

4、特殊流程控制语句说明

  • break只能用于switch语句和循环语句中。
  • continue 只能用于循环语句中。
  • 二者功能类似，但continue是终止本次循环，break是终止本层循环。
  • break、continue之后不能有其他的语句，因为程序永远不会执行其后的语句。
  • 标号语句必须紧接在循环的头部。标号语句不能用在非循环语句的前面。
  • 很多语言都有goto语句，goto语句可以随意将控制转移到程序中的任意一条语句上，然后执行它。但使程序容易出错。Java中的break和continue是不同于goto的。

5、练习1

/*
break和countinue关键字的使用
				使用范围			循环中使用的作用(不同点)	相同点
break:			switch-case			结束当前循环				关键字后面不能声明执行语句
				循环结构中


countinue:		循环结构中			结束当次循环				关键字后面不能声明执行语句

*/
class BreakContinueTest{
	public static void main(String[] args){
		
		for(int i = 1;i <= 10;i++){
			if(i % 4 == 0){
			//	break;	//1、2、3
				continue;	//1、2、3、5、6、7、9、10
			//	System.out.println("该吃饭了！！！");
			}
		//	System.out.println(i);
		}
		//********************************
		for(int i = 1;i <= 4;i++){
			
				for(int j = 1;j <= 10; j++){
					if(i % 4 == 0){
				//		break;	//默认跳出包裹此关键字最近的一层的循环
						continue;
					}
					System.out.print(j);
				}
				System.out.println();
		}
	}
}
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