Java基础之流程控制
1、用户交互Scanner
Scanner对象
- 我们之前学的基本语法中并没有实现程序和人的交互,但是Java给我们提供了这样一个工具类,我们可以获取用户的输入。java.util.Scanner是Java5的新特性,我们可以通过Scanner类来获取用户的输入。
- 基本语法:
Scanner sc = new Scanner(System.in);
- 通过Scanner类的next()与nextLine()方法获取输入的字符串,在读取前我们一般需要使用hasNext()和hasNextLine()判断是否还有输入的数据。
使用next()和nextLine()方法接收数据的区别
- next():
- 一定要读取到有效字符后才可以结束输入,控制台按空格、回车都没有用。
- 对输入有效字符之前遇到的空白,next()方法会自动将其去掉。
- 只有输入有效字符后才将其后面输入的空白作为分隔符或者结束符。
- next()不能得到带有空格的字符串。
- nextLine():
- 以Enter作为结束符,也就是说nextLine()方法返回的是输入回车之前的所有字符。
- 可以获得空白。
实例:
使用next()方法接收
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
if (scanner.hasNext()){
String str = scanner.next();
System.out.println("使用next()接收到的是:"+str);
}
输入:
Hello World!
输出:
使用next()方法接收到的是:Hello
可以看到输入有效字符集合Hello后,空白变成了结束符。
使用nextLine()方法接收
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
if (scanner.hasNextLine()){
String str = scanner.nextLine();
System.out.println("使用nextLine()方法接收到的是:"+str);
}
输入:
20 30 40
输出:
通过nextLine()方法接收到的是:20 30 40
特别提醒:凡是属于IO流的类,如果不关闭它,就会一直占用资源,所以要养成用完就关的好习惯!
scanner.close();
当我们需要使用Scanner扫描器输入不同类型的数据时,可以选用以下方法:
- nextInt():用于接收Int型
- nextFloat():用于接收单精度浮点型
- nextDouble():用于接收双精度浮点型
- ……
一个简单的Scanner应用
//输入多个数字,并求其总和与平均数,每输入一个数字用回车确认,通过输入非数字来结束输入并输出执行结果:
//创建一个扫描器,从键盘中获取数据
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//和
double sum = 0;
//计算输入了多少个数字
int i = 0;
//通过循环判断是否还有输入,并在里面对每一次进行求和统计
while (scanner.hasNextDouble()){
double x = scanner.nextDouble();
sum += x;
i++;
}
//计算平均数
double average = sum/i;
//输出结果
System.out.println("总和为:"+sum);
System.out.println("平均数为:"+average);
//Scanner使用完,要记得关闭
scanner.close();
2、顺序结构
Java的基本结构就是顺序结构,除非特别指明,否则就按照顺序一句一句执行。顺序结构是最简单的算法结构。
语句与语句之间是按照从上到下的顺序进行的,它是由若干个依次执行的处理步骤组成的,它是任何一个算法都离不开的一种基本算法结构。
3、选择结构
选择结构可以通过if或switch实现。
- if单选择结构
- if双选择结构
- if多选择结构
- 嵌套的if结构
- switch多选择结构
if单选择结构
if(布尔表达式){
//如果布尔表达式值为true将执行的语句
}
代码实例:
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("Please enter content:");
String s = scanner.nextLine();
//判断字符串是否相等,使用.equals()方法而不是==
if(s.equals("Hello")){
System.out.println(s);
}
System.out.println("End");
scanner.close();
if双选择结构
假设现在有个需求,公司要收购一个软件,成功了,给人支付100万元,失败了就找人开发。这样的需求用一个if就搞不定了,我们需要有两个判断,需要一个双选择结构,所以就有了if-else结构。
if(布尔表达式){
//如果布尔表达式值为true则执行
}else{
//如果布尔表达式值为false则执行
}
代码实例:
//创建一个Scanner扫描器,用于接收键盘数据
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入收购结果:成功/(其他)");
String str = scanner.nextLine();
//比较判断
if(str.equals("成功")){
System.out.println("收购成功,支付100万元。")
}else{
System.out.println("收购失败,找人开发");
}
//Scanner使用完毕,关闭Scanner
scanner.close();
if多选择结构
我们发现刚才的代码不一定能适应所有情况,真实情况可能是多种多样的,在生活中我们很多时候的选择也不仅仅只有两个,所以我们需要一个多选择结构来处理这类问题!
if(布尔表达式1){
//如果布尔表达式1的值为true则执行
}else if(布尔表达式2){
//如果布尔表达式2的值为true则执行
}else if(布尔表达式3){
//如果布尔表达式3的值为true则执行
}else{
//如果以上布尔表达式的值都为false则执行
}
代码实例:
//创建一个Scanner扫描器,用于接收键盘数据
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入成绩:");
int score = scanner.nextInt();
//根据输入成绩判断等级
if (score == 100){
System.out.println("恭喜满分");
}else if(score<100 && score>=90){
System.out.println("A");
}else if(score<90 && score>=80){
System.out.println("B");
}else if(score<80 && score>=70){
System.out.println("C");
}else if(score<70 && score>=60){
System.out.println("D");
}else if(score<60 && score>=0){
System.out.println("不及格");
}else{
System.out.println("成绩不合法");
}
嵌套的if结构
使用嵌套的if...else语句是合法的。也就是说你可以在另一个if或者else if语句中使用if或else if语句。你可以像if语句一样嵌套else if...else。
if(布尔表达式1){
//如果布尔表达式1的值为true则执行
if(布尔表达式2){
//如果布尔表达式1和2的值都为true则执行
}
}
switch多选择结构
多选择结构还有一种实现方式就是switch case结构。
switch case语句判断一个变量与一系列值中某个值是否相等,每个值称为一个分支。
switch(expression){
case value:
//语句
break;//可选
case value:
//语句
break;//可选
//你可以有任意数量的case语句
default://可选
//语句
}
switch语句的变量类型可以是:
- byte、short、int或者char
- *从Java SE 7开始,switch支持字符串String类型了
- 同时case标签必须为字符串常量或字面量
代码实例1:
char grade = 'F';
switch (grade){
case 'A':
System.out.println("优秀");
break;//case具有穿透现象,如果一个case下的语句执行完后没有break,那么就会将之后所有的语句都执行出来
case 'B':
System.out.println("良好");
case 'C':
System.out.println("及格");
case 'D':
System.out.println("再接再厉");
case 'E':
System.out.println("挂科");
default:
System.out.println("未知等级");
}
注意:case具有穿透现象,如果一个case对应的语句执行完毕后没有break语句,那么程序会将之后的所有语句执行,包括default对应的语句。
JDK7后,switch也支持字符串类型。字符的本质还是数字,我们可以通过反编译一窥switch在处理String字符串时的方法:
在IDEA中,Ctrl+Shift+Alt+S打开Project Structure,找到Project compiler output,将路径复制到资源管理器打开,此时将看到生成的class文件,将class文件拷贝到IDEA的Java项目文件对应的文件夹下,然后就可以在IDEA中看到class文件内容了:
可以看到,在进行switch比较的时候,Java底层是将字符串的hashCode扔了进去,case的也是hashCode,当hashCode一致时,再用equals方法将字符串进行比较。本质而言进行了两次switch-case,第一次对应hashCode,第二次对应将str比对结果抽象成数字后再执行对应的操作。
看源码是非常重要的,是一名优秀程序开发者的基本素养。
4、循环结构
- while循环
- do...while循环
- for循环(在Java5中引入了一种主要用于数组的增强型for循环,用来遍历一些数字和对象。)
while循环
while是最基本的循环,它的结构为:
while(布尔表达式){
//循环内容
}
只要布尔表达式为true,循环就会一直执行下去。
我们大多数情况下最终是会让循环停下来的,我们需要一个让表达式失效的方式来结束循环。
少部分情况下需要循环一直执行,比如服务器的请求响应监听等。
循环条件一直为true就会陷入无限循环(死循环),我们正常的业务编程中应该尽量避免死循环。会影响程序性能或造成程序卡死崩溃!
代码实例:
//计算1+2+3+...+100
int i = 0;
int sum = 0;
while(i<100){
i++;
sum += i;
}
System.out.println("1+2+3...+100="+sum);
do...while循环
对于while循环而言,如果不满足条件,则不能进入循环。但有时我们需要即使不满足条件,也至少执行一次。
do...while循环和while循环相似,不同的是,do...while循环至少会执行一次。
do{
//代码语句
}while(布尔表达式);
while和do...while的区别:
- while先判断后执行,dowhile是先执行后判断;
- Do...while总是保证循环体至少被执行一次,这是他们的主要区别。
代码实例:
/计算1+2+3...+100
int i = 0;
int sum = 0;
do {
i++;
sum += i;
}while (i<100);
System.out.println("1+2+3+...100="+sum);
⭐For循环
虽然所有循环结构都可以用while或者do...while表示,但Java提供了另一种语句——for循环,使一些循环结构变得更简单。
- for循环语句是支持迭代的一种通用结构,是最有效、最灵活的循环结构。
- for循环执行的次数是在执行前就确定的。
语法格式如下:
for(初始化;布尔表达式;更新){
//代码语句
}
练习一:计算0到100之间的奇数和偶数的和
//计算0到100间奇数和偶数的和
int oddSum = 0;
int evenSum = 0;
for (int i = 0;i<=100;i++){
if (i%2 == 0){
evenSum += i;
}else {
oddSum += i;
}
}
System.out.println("奇数和为:"+oddSum);
System.out.println("偶数和为:"+evenSum);
练习二:用while循环或for循环输出1-1000之间能被5整除的数,并且每行输出3个
//用while循环或for循环输出1-1000之间能被5整除的数,并且每行输出3个
//用for循环
for (int i = 1,flag = 0;i<=1000;i++){
if (i%5 ==0){
flag++;
if (flag>3){
System.out.print("\n");
flag = 1;
}
System.out.print(i+" ");
}
}
System.out.println();
//用while循环
int i = 0,flag = 0;
while(i<1000){
i++;
if (i%5 == 0){
flag++;
if (flag>3){
System.out.println();
flag = 1;
}
System.out.print(i+" ");
}
}
System.out.println();
//用do...while循环
int j = 0,flag1 = 0;
do {
j++;
if (j%5 ==0){
flag1++;
if (flag1>3){
System.out.println();
flag1 = 1;
}
System.out.print(j+" ");
}
}while (j<1000);
练习三:打印九九乘法表
//打印九九乘法表
for (int i =1;i<=9;i++){ //代表行数
for (int j = 1;j<=i;j++){ //代表列数
System.out.print(j+"*"+i+"="+i*j+"\t");
}
//每行中所有列数打印完,换行
System.out.println();
}
要学会拆分困难问题的思想:
- 我们先打印第一列
- 把固定的1再用一个循环包起来
- 去掉重复项,通过j<=i
- 调整最后的样式,包括换行、制表符等
IDEA里的for循环快捷写法:
如果想写一个1-100的for循环,只需在IDEA中输入
100.for
即可自动填充为1-100的for循环:
for(int i = 0;i<100;i++){
}
关于for循环有以下几点说明:
最先执行初始化步骤。可以声明一种类型,但可初始化一个或多个循环控制变量,也可以是空语句。
然后,检测布尔表达式的值。如果为true,循环体被执行。如果为false,循环终止,开始执行循环体后面的语句。
执行一次循环后,更新循环控制变量(迭代因子控制循环变量的增减)。
再次检测布尔表达式,循环执行上面的过程。
增强for循环
Java引入了一种主要用于数组或集合的增强型for循环
语法格式如下:
for(声明语句:表达式){
//代码语句
}
- 声明语句:声明新的局部变量,该变量的类型必须和数组元素的类型匹配。其作用域限定在循环语句块,其值与此时数组元素的值相等。
- 表达式:表达式是要访问的数组名,或者是返回值为数组的方法。
代码实例:
//定义一个数组
int [] numbers = {10,20,30,40,50};
//遍历这个数组中每一个元素并打印
for (int x:numbers){
System.out.println(x);
}
//以上增强for循环等价于
for (int i = 0;i<5;i++){
System.out.println(numbers[i]);
}
5、break&continue
break
- 在任何循环语句的主体部分,均可用break控制循环的流程。break用于强行退出本层循环(外层循环不会退出),不执行循环中剩余的语句。(break语句也在switch语句中使用)
代码实例1:
int i = 0;
while(i<100){
i++;
if(i%10 == 0){
System.out.println();
break;
}
System.out.print(i);
}
输出结果:
123456789
可以看到直接跳出了整层循环。
代码实例2:
for(int i = 0;i < 10;i++){
for(int j = 0;j < 10;j++){
if (j == 8){
break;
}
System.out.print("i="+i+",j="+j+"\t");
}
System.out.println();
}
输出结果:
i=0,j=0 i=0,j=1 i=0,j=2 i=0,j=3 i=0,j=4 i=0,j=5 i=0,j=6 i=0,j=7
i=1,j=0 i=1,j=1 i=1,j=2 i=1,j=3 i=1,j=4 i=1,j=5 i=1,j=6 i=1,j=7
i=2,j=0 i=2,j=1 i=2,j=2 i=2,j=3 i=2,j=4 i=2,j=5 i=2,j=6 i=2,j=7
i=3,j=0 i=3,j=1 i=3,j=2 i=3,j=3 i=3,j=4 i=3,j=5 i=3,j=6 i=3,j=7
i=4,j=0 i=4,j=1 i=4,j=2 i=4,j=3 i=4,j=4 i=4,j=5 i=4,j=6 i=4,j=7
i=5,j=0 i=5,j=1 i=5,j=2 i=5,j=3 i=5,j=4 i=5,j=5 i=5,j=6 i=5,j=7
i=6,j=0 i=6,j=1 i=6,j=2 i=6,j=3 i=6,j=4 i=6,j=5 i=6,j=6 i=6,j=7
i=7,j=0 i=7,j=1 i=7,j=2 i=7,j=3 i=7,j=4 i=7,j=5 i=7,j=6 i=7,j=7
i=8,j=0 i=8,j=1 i=8,j=2 i=8,j=3 i=8,j=4 i=8,j=5 i=8,j=6 i=8,j=7
i=9,j=0 i=9,j=1 i=9,j=2 i=9,j=3 i=9,j=4 i=9,j=5 i=9,j=6 i=9,j=7
可以看到break在j == 8的时候强制停止了所在的本层循环,而外层循环不受影响。
continue
- continue语句用在循环语句体中,用于终止某次循环过程,即跳过循环体中尚未执行的语句,接着进行下一次是否执行循环的判定。
代码实例1:
int i = 0;
while(i<100){
i++;
if(i%10 == 0){
System.out.println();
continue;
}
System.out.print(i);
}
输出结果:
123456789
111213141516171819
212223242526272829
313233343536373839
414243444546474849
515253545556575859
616263646566676869
717273747576777879
818283848586878889
919293949596979899
可以看到程序只是每逢10的时候终止本次循环,接着进行下一次是否进行循环的判定。
代码实例2:
for(int i = 0;i < 10;i++){
for(int j = 0;j < 10;j++){
if (j == 8){
continue;
}
System.out.print("i="+i+",j="+j+"\t");
}
System.out.println();
}
输出结果:
i=0,j=0 i=0,j=1 i=0,j=2 i=0,j=3 i=0,j=4 i=0,j=5 i=0,j=6 i=0,j=7 i=0,j=9
i=1,j=0 i=1,j=1 i=1,j=2 i=1,j=3 i=1,j=4 i=1,j=5 i=1,j=6 i=1,j=7 i=1,j=9
i=2,j=0 i=2,j=1 i=2,j=2 i=2,j=3 i=2,j=4 i=2,j=5 i=2,j=6 i=2,j=7 i=2,j=9
i=3,j=0 i=3,j=1 i=3,j=2 i=3,j=3 i=3,j=4 i=3,j=5 i=3,j=6 i=3,j=7 i=3,j=9
i=4,j=0 i=4,j=1 i=4,j=2 i=4,j=3 i=4,j=4 i=4,j=5 i=4,j=6 i=4,j=7 i=4,j=9
i=5,j=0 i=5,j=1 i=5,j=2 i=5,j=3 i=5,j=4 i=5,j=5 i=5,j=6 i=5,j=7 i=5,j=9
i=6,j=0 i=6,j=1 i=6,j=2 i=6,j=3 i=6,j=4 i=6,j=5 i=6,j=6 i=6,j=7 i=6,j=9
i=7,j=0 i=7,j=1 i=7,j=2 i=7,j=3 i=7,j=4 i=7,j=5 i=7,j=6 i=7,j=7 i=7,j=9
i=8,j=0 i=8,j=1 i=8,j=2 i=8,j=3 i=8,j=4 i=8,j=5 i=8,j=6 i=8,j=7 i=8,j=9
i=9,j=0 i=9,j=1 i=9,j=2 i=9,j=3 i=9,j=4 i=9,j=5 i=9,j=6 i=9,j=7 i=9,j=9
可以看到,相比break,continue控制下的循环除了j == 8时不执行后面的语句外,后面的j == 9也继续执行了,并且与break一样也不终止外层循环。
关于goto关键字
- goto关键字很早就在程序设计语言中出现。尽管goto仍是Java的一个保留字,但并未在语言中得到正式使用;Java没有goto。然而,在break和continue两个关键字的身上,我们仍能看到一些goto的影子——带标签的break和continue。
- “标签”是指后面跟一个冒号的标识符,例如label:
- 对Java来说唯一用到标签的地方是在循环语句之前。而在循环之前设置标签的唯一理由是:我们希望在其中嵌套另一个循环,由于break和continue关键字通常只中断当前循环,但若随同标签使用,它们就会中断到存在标签的地方。
代码实例:
//打印101-150之间所有的质数
outer:for(int i = 101;i <= 150;i++){
for(int j = 2;j < i/2;j++){
if(i%j == 0){
continue outer;
}
}
System.out.print(i+" ");
}
输出结果:
101 103 107 109 113 127 131 137 139 149
我们在最外层for循环前定义了一个标签outer,当i%j == 0,即i不是质数时,通过continue跳出到外层循环,直接执行下一次循环,因此前一次循环里的打印语句就不会被执行。但是这种写法是非常不建议的。
可以用以下方式改写程序:
//打印101-150之间的所有质数
boolean flag = false;
for(int i = 101;i<=150;i++){
for(int j = 2;j <= i/2;j++){
if(i%j == 0){
flag = false;
break;
}
flag = true;
}
if(flag){
System.out.print(i+" ");
}
}
输出结果:
101 103 107 109 113 127 131 137 139 149
可以看到我们得到了同样的结果,且摒弃了插入标签这种被淘汰的写法。
6、练习
打印三角形:
*
***
*****
*******
*********
思路:
- 这是一个5层的三角形,需要用5次循环打印
- 整个图形的打印应先打印左边空格,再打印右边星号,所以要内嵌两个循环,分别打印空格和星号
- 接下来找到空格、星号与行数的对应关系:设行数为i,则空格数为5-i,星号数为2*i-1。
- 据此我们可以构建出清晰的代码。
代码实例:
//打印三角形
for(int i = 1;i<=5;i++){
for(int j = 1;j<=5-i;j++){
System.out.print(" ");
}
for(int j = 1;j< 2*i-1;j++){
System.out.print("*");
}
System.out.println();
}
输出结果:
*
***
*****
*******
*********
标签:语句,控制,流程,System,while,循环,009Java,println,out
From: https://www.cnblogs.com/zerorealm/p/17531848.html