Java之程序逻辑控制
目录
一、流程控制
1.1 概述
在一个程序执行的过程中，各条语句的执行顺序对程序的结果是有直接影响的。也就是说，程序的流程对运行结果有直接的影响。所以，我们必须清楚每条语句的执行流程。而且，很多时候我们要通过控制语句的执行顺序来实现 我们要完成的功能。
1.2 顺序结构
public static void main(String[] args){
//顺序执行，根据编写的顺序，从上到下运行
System.out.println(1);
System.out.println(2);
System.out.println(3);
}
二、判断语句
2.1 if 语句
基本语法形式1
if(布尔表达式){
//条件满足时执行代码
}
代码示例1：
public static void main(String[] args){
System.out.println("开始");
// 定义两个变量
int a = 10;
int b = 20;
//变量使用if判断
if (a == b) {
System.out.println("a等于b");
}
int c = 10;
if(a == c) {
System.out.println("a等于c");
}
System.out.println("结束");
｝
基本语法形式2
if(布尔表达式){
//条件满足时执行代码
}else{
//条件不满足时执行代码
}
代码示例2：
public static void main(String[] args){
// 判断给定的数据是奇数还是偶数
// 定义变量
int a = 1;
if(a % 2 == 0) {
System.out.println("a是偶数");
} else {
System.out.println("a是奇数");
}
System.out.println("结束");
}
基本语法形式3
多分支的情况
if(布尔表达式){
//条件满足时执行代码
}else if(布尔表达式){
//条件满足时执行代码
}else{
//条件都不满足时执行代码
}
代码示例3：
public static void main(String[] args) {
// x和y的关系满足如下：
// x>=3 y = 2x + 1;
//‐1<=x<3 y = 2x;
// x<=‐1 y = 2x – 1;
// 根据给定的x的值，计算出y的值并输出。
// 定义变量
int x = 5;
int y;
if (x>= 3) {
y = 2 * x + 1;
} else if (x >= ‐1 && x < 3) {
y = 2 * x;
} else {
y = 2 * x ‐ 1;
}
System.out.println("y的值是："+y);
}
2.2 if 语句和三元运算符的互换
在某些简单的应用中，if 语句是可以和三目运算符互换使用的。
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
//定义变量，保存a和b的较大值
int c;
if(a > b) {
c = a;
} else {
c = b;
}
//可以上述功能改写为三目运算符形式
c = a > b ? a:b;
}
三、选择语句
3.1 switch 语句
switch语句格式：
switch(整数|枚举|字符|字符串) {
case 内容1 : {
内容满足时执行语句;
break;
}
case 内容2 : {
内容满足时执行语句;
break;
}
...
default:{
内容都不满足时执行语句;
break;
}
}
代码示例：
public static void main(String[] args) {
//定义变量，判断是星期几
int weekday = 6;
//switch语句实现选择
switch(weekday) {
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("输入有误");
break;
}
}
注意：
switch语句中，表达式的数据类型，可以是byte，short，int，char，enum（枚举），JDK7后可以接收字符串。
3.2 case的穿透性
在switch语句中，如果case的后面不写break，将出现穿透现象，也就是不会在判断下一个case的值，直接向后运行，直到遇到break，或者整体switch结束。
代码示例：
public static void main(String[] args) {
int i = 5;
switch (i) {
case 0:
System.out.println("执行case 0");
break;
case 5:
System.out.println("执行case 5");
case 10:
System.out.println("执行case 10");
default:
System.out.println("执行default");
}
}
上述程序中，执行case5后，由于没有break语句，程序会一直向后走，不会在判断case，也不会理会break，直接运行完整体switch。 由于case存在穿透性，因此初学者在编写switch语句时，必须要写上break。
四、循环语句
4.1 概述
循环语句可以在满足循环条件的情况下，反复执行某一段代码，这段被重复执行的代码被称为循环体语句，当反复执行这个循环体时，需要在合适的时候把循环判断条件修改为false，从而结束循环，否则循环将一直执行下去，形成死循环。
4.2 for循环
for循环语句格式：
for(表达式1;表达式2;表达式3){
循环体;
}
- 表达式1：用于初始化循环变量
- 表达式2：循环条件
- 表达式3：更新循环变量
相比于 while 循环，for 循环将这三个部分合并在一起，写代码时不容易遗漏。
代码示例：
//使用循环，计算1-100之间的偶数和
public static void main(String[] args) {
//定义一个初始化变量,记录累加求和,初始值为0
int sum = 0;
//利用for循环获取1‐100之间的数字
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
//判断获取的数组是奇数还是偶数
if(i % 2==0) {
//如果是偶数就累加求和
sum += i;
}
}
//循环结束之后,打印累加结果
System.out.println("sum:"+sum);
}
4.3 while循环
while循环语句格式：
while(循环条件){
循环语句;
}
代码示例：
//while循环计算1-100之间的和
public static void main(String[] args) {
//使用while循环实现
//定义一个变量,记录累加求和
int sum = 0;
//定义初始化表达式
int i = 1;
//使用while循环让初始化表达式的值变化
while(i <= 100) {
//累加求和
sum += i ;
//步进表达式改变变量的值
i++;
}
//打印求和的变量
System.out.println("1‐100的和是：" + sum);
}
4.4 do while循环
do while循环格式：
do {
循环语句;
} while(循环条件);
do while循环的特点：
无条件执行一次循环体，即使我们将循环条件直接写成false，也依然会循环一次。这样的循环具有一定的风险性。
代码示例：
public static void main(String[] args) {
do{
System.out.println("无条件执行一次");
} while(false);
}
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。
4.5 循环语句的区别
for 和 while 的区别：
- 控制条件语句所控制的那个变量，在for循环结束后，就不能再被访问到了，而while循环结束还可以继续使用，如果你想继续使用，就用while，否则推荐使用for。原因是for循环结束，该变量就从内存中消失，能够提高内存的使用效率。
- 在已知循环次数的时候使用推荐使用for，循环次数未知的时推荐使用while。
4.6 跳出语句
4.6.1 break
使用场景：终止switch或者循环
- 在选择结构switch语句中
- 在循环语句中
- 离开使用场景的存在是没有意义的
代码示例：
public static void main(String[] args) {
for (int i = 1; i<=10; i++) {
//需求:打印完两次HelloWorld之后结束循环
if(i == 3) {
break;
}
System.out.println("HelloWorld"+i);
}
}
4.6.2 continue
使用场景：结束本次循环，继续下一次的循环
代码示例：
public static void main(String[] args) {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
//需求:不打印第三次HelloWorld
if(i == 3) {
continue;
}
System.out.println("HelloWorld"+i);
}
}
五、扩展知识点
5.1 死循环
- 死循环：也就是循环中的条件永远为true，死循环的是永不结束的循环。例如：while(true){}。
在后期的开发中，会出现使用死循环的场景，例如：我们需要读取用户输入的输入，但是用户输入多少数据我们并不清楚，也只能使用死循环，当用户不想输入数据了，就可以结束循环了，如何去结束一个死循环呢，就需要使用到跳出语句了。
5.2 嵌套循环
嵌套循环
是指一个循环的循环体是另一个循环。比如for循环里面还有一个for循环，就是嵌套循环。总共的循环次数=外循环次数*内循环次数
代码示例：
//使用嵌套循环，打印5*8的矩形
public static void main(String[] args) {
//5*8的矩形，打印5行*号，每行8个
//外循环5次，内循环8次
for(int i = 0; i < 5; i++) {
for(int j = 0; j < 8; j++) {
//不换行打印星号
System.out.print("*");
}
//内循环打印8个星号后，需要一次换行
System.out.println();
}
}
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