嵌套循环和方法
1.嵌套循环
【说明】在后期的编写代码过程中，一些算法中，都会使用到嵌套循环，所以为了更进一步的理解循环嵌套之后的操作，通过以下练习题作为循序渐进的练习过程。其中，重点是需要学会推导过程。
1.1 入门
/* L *
***** 1 5
***** 2 5
***** 3 5
***** 4 5
***** 5 5
*/
class Demo1 {
public static void main(String[] args) {
/* 方法一 */
System.out.print("*****");
System.out.print("*****");
System.out.print("*****");
System.out.print("*****");
System.out.print("*****");
System.out.print("========================");
/* 方法二 */
//需要显示5行数据
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
System.out.print("*****");
}
System.out.print("========================");
/*
方法三 复用度提升
*/
int line = 20;
// 外层循环控制总行数
for (int i = 1; i <= line; i++) {
// 星星个数 = 最大行号
for (int j = 1; j <= line; j++) {
System.out.print("*");
}
System.out.println();
}
}
}1.2 再入门
/*
*
**
***
****
*****
******
*/
class Demo2 {
public static void main(String[] args) {
int line = 10;
//外层循环总计控制6行
for (int i = 1; i <= line; i++) {
//每一行星星个数 == 行号
for (int j = 1; j <= i; j++) {
System.out.print('*');
}
System.out.println();
}
}
}
1.3 再再入门
/* L _ *
* 1 4 1
** 2 3 2
*** 3 2 3
**** 4 1 4
***** 5 0 5
_下划线表示空格
_ = 总行数 - 当前行号;
* = 当前行号
*/
class Demo3 {
public static void main(String[] args) {
int line = 30;
// 外层循环控制总行数
for (int i = 1; i <= line; i++) {
// 内层循环1: 控制空格的个数
for (int j = 1; j <= line - i; j++) {
System.out.print(' ');
}
// 内层循环2: 控制星星的个数
for (int k = 1; k <= i; k++) {
System.out.print('*');
}
System.out.println();
}
}
}1.4 难度再增加一丢丢
/* L _ *
* 1 5 1
*** 2 4 3
***** 3 3 5
******* 4 2 7
********* 5 1 9
*********** 6 0 11
_ = 总行数 - 当前行号;
* = 2 * 当前行号 - 1;
*/
class Demo4 {
public static void main(String[] args) {
int line = 20;
// 外层循环控制总行数，这里是6行
for (int i = 1; i <= line; i++) {
// 内层循环1：控制空格的个数
for (int j = 1; j <= line - i; j++) {
System.out.print(' ');
}
// 内层循环2:控制星星的个数 星星 = 2 * 当前行号 - 1;
for (int k = 1; k <= 2 * i - 1; k++) {
System.out.print('*');
}
System.out.println();
}
}
}1.5 “再加一点佐料”
/* L _ 字符 个数
A 1 6 A 1
BBB 2 5 B 3
CCCCC 3 4 C 5
DDDDDDD 4 3 D 7
EEEEEEEEE 5 2 E 9
FFFFFFFFFFF 6 1 F 11
GGGGGGGGGGGGG 7 0 G 13
_个数 = 总行数 - 当前行号;
字符个数 = 2 * 当前行号 - 1;
字符本身的递增过程
*/
class Demo5 {
public static void main(String[] args) {
// 定义一个字符变量，变量初始化为字符'A'
char ch = 'A';
// 外层循环控制总行数，总行数7行
for (int i = 1; i <= 26; i++) {
// 内存循环1: 控制空格的个数
for (int j = 1; j <= 26 - i; j++) {
System.out.print(' ');
}
// 内存循环2: 控制字符个数
for (int k = 1; k <= 2 * i - 1; k++) {
System.out.print(ch);
}
System.out.println();
// 字符变量需要在每一次展会完毕之后，进行自增
ch += 1;
}
}
}1.6 “再加点辣椒”
/* L _ *
* 1 5 1
*** 2 4 3
***** 3 3 5
******* 4 2 7
********* 5 1 9
*********** 6 0 11
********* 1 1 9
******* 2 2 7
***** 3 3 5
*** 4 4 3
* 5 5 1
下半部分 第一行星星个数为9，如何计算得来
凑！！！
总行数5
5 * 2 - (i * 2 - 1) --> 5 * 2 - i * 2 + 1 => (5 - i) * 2 + 1
(5 - i) * 2 + 1
10 - 1 = 9;
10 - 3 = 7;
10 - 5 = 5;
*/
class Demo6 {
public static void main(String[] args) {
// 菱形总行数 ，一旦是单数
int line = 25;
// 图形一分为二，上半部分为line / 2 + 1行
// 外层循环控制总行数，这里是line / 2 + 1行
for (int i = 1; i <= line / 2 + 1; i++) {
// 内层循环1：控制空格的个数
for (int j = 1; j <= line / 2 + 1 - i; j++) {
System.out.print(' ');
}
// 内层循环2:控制星星的个数 星星 = 2 * 当前行号 - 1;
for (int k = 1; k <= 2 * i - 1; k++) {
System.out.print('*');
}
System.out.println();
}
// 下半部分一共line / 2行
// 外层循环控制总行数，总计line / 2行
for (int i = 1; i <= line / 2; i++) {
// 内层循环1: 展示空格个数
for (int j = 1; j <= i; j++) {
System.out.print(' ');
}
// 内层循环2: 控制星星的个数
for (int k = 1; k <= (line / 2 - i) * 2 + 1; k++) {
System.out.print('*');
}
System.out.println();
}
}
}1.7 思考题【麻辣】
/*
A
BBB
CCCCC
DDDDDDD
EEEEEEEEE
FFFFFFFFFFF
EEEEEEEEE
DDDDDDD
CCCCC
BBB
A
*/1.8 思考题【重辣】
/*
A
ABA
ABCBA
ABCDCBA
ABCDEDCBA
ABCDEFEDCBA
*/1.9 思考题【魔鬼辣】
/*
A
ABA
ABCBA
ABCDCBA
ABCDEDCBA
ABCDEFEDCBA
ABCDEDCBA
ABCDCBA
ABCBA
ABA
A
*/【说明】1.1~1.6要求学会 1.7~1.9拔高题，选做题
2.方法【重点】
2.1 为什么使用方法
（1）【引导思考】生活中使用的工具，如螺丝刀，锤子，扳手的优点。
- 复用
- 提高效率
（2）【方法使用的意义】
开发中，存在代码需要复用的情况，虽然循环可以解决一部分代码复用的问题，但是无法从根本上解决需要使用多处使用的情况。并且在代码中使用循环来解决复用的问题时侯，代码依旧存在代码冗余、维护性差、阅读性差的缺点，于是便需要用到方法。
2.2 比葫芦画瓢
//main 方法，Java中主方法格式
public static void main(String[] args) {
//代码
}【说明】
-
public static ：目前当作固定格式即可。后续会了解到。
-
void ：返回值类型。void表示当前方法没有返回值。（返回值类型：当前方法运行完成之后对方法外的一个返回数据）
-
main ：方法名。方法名是一个名字，要求符合命名规范——小驼峰命名法，见名知意，动宾结构。
-
(形式参数列表) ：当前方法运行所需要的外来数据，这里需要告知调用者数据类型。
-
{ } ：方法体。
【方法格式】
/* 中文表述 */
public static 返回值类型 方法名(形式参数列表) {
方法体
}
/* 英文表述 */
public static returnType methodName(Arguments) {
Method Body
}2.3 第一次自定义实现方法
-
需求：使用方法展示一个Hello world
-
方法分析：
（1）固定格式：public static
（2）返回值类型：这里不需要返回值类型，采用void
（3）方法名：printHellWorld （见名知意，动宾结构，小驼峰命名法）
（4）(形式参数列表)：当前方法没有任何的外来数据需求，不需要参数
- 方法声明
public static void printHelloWorld();
2.3.2 方法实现过程
/**
* 文档注释
* 1. 对于方法的功能解释
* 2. 方法所需参数介绍
* 3. 方法返回值类型介绍和含义
* 4. 方法处理过程中出现的异常
*/
/**
* 展示打印到控制台一个Hello World
*/
public static void printHelloWorld() {
// 方法体
System.out.println("Hello World!");
}2.3.3 方法在代码中实现的位置
【方法的位置】
- class大括号以内；[目前的要求]
- 其他方法之外
/* 自定义实现第一个方法 */
class Method1 {
public static void main(String[] args) {
}
/**
* 展示打印到控制台一个Hello World
*/
public static void printHelloWorld() {
// 方法体
System.out.println("Hello World!");
}
}2.3.4 自定义方法调用过程
【顺口溜】方法是条狗，哪里需要哪里吼，吼什么，方法名+括号。
【注意】
-
在需要调用方法的位置，使用方法名调用方法。
-
方法和变量最大的区别：方法后面一定有小括号。
/* 自定义实现第一个方法 */
class Method1 {
public static void main(String[] args) {
//方法是条狗，哪里需要哪里吼，吼什么，方法名+()
//调用方法一定要有小括号，如果没有参数，小括号内没有内容
printHelloWorld();
printHelloWorld();
printHelloWorld();
printHelloWorld();
printHelloWorld();
}
/**
* 展示打印到控制台一个Hello World
*/
public static void printHelloWorld() {
// 方法体
System.out.println("Hello World!");
}
}2.3.5 自定义方法小总结
- 目前我们有且只考虑在main方法中来调用其他方法
- main方法是目前我们程序的唯一入口，如果想要哪一个代码执行，哪一个方法被调用，都需要经过main方法完成
- 方法书写一定要注意代码格式
- 方法位置在class以内，其他方法之外。
2.4 无形式参数无返回值的方法
-
需求：在控制台打印展示十个烤羊排
-
方法分析：
固定格式：public static
返回值类型：在控制台展示触触，这里不需要返回值
方法名：BBQ ——烧烤。
(形式参数列表)：当前方法没有一个对于外数据的需求,即（）没有参数。
-
方法声明
public static void BBQ() ;
/**
* 展示十次烧烤内容
*/
public static void BBQ() {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
System.out.println(烤羊排~~~);
}
}/* 无形式参数无返回值类型的方法 */
class Method2 {
public static void main(String[] args) {
// 方法是条狗，哪里需要哪里吼
// 方法调用一定有小括号
BBQ();
}
// 注释颜色
/**
* 展示10次烧烤内容
*/
public static void BBQ() {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
System.out.println("烤羊排...");
}
}
}2.5 有参数无返回值的方法
2.5.1 方法实现过程
-
需求：展示用户告知的int类型数据，用户调用该方法，传入一个int类型，在控制台打印展示
-
方法分析：
固定格式：public static 不要问
返回值类型：展示打印一个int类型数据，不需要返回值！
方法名：printIntNumber(小驼峰命名法、见名知意、动宾结构)
形式参数列表： ①该方法需要展示的数据是用户输入的，而且是int类型
②(int num) 参数声明：int 是参数的数据类型，num 是参数的名字，可以认为是方法的一个 个变量，可以供方法使用。
-
方法声明
public static void printIntNumber();
/*
文档注释细节
1. @param num 是告知编译器，这里在解释方法参数num
2. 方法功能概述和之后的参数解释，返回值解释需要空一行，标准格式代码
3. 文档注释是可以帮助我们后期更好的阅读代码
*/
/**
* 展示用户传入的int类型数据
*
* @param num 这里需要一个int类型数据
*/
public static void printIntNumber(int num) {
// 用户调用该方法时，会将数据存储与num中，展示num中的数据就ok了
System.out.println(num);
}/* 有参数无返回值的方法 */
class Method3 {
public static void main(String[] args) {
// 当前方法需要参数，这里调用时调用者必须给他参数
printIntNumber(10);
}
/**
* 展示用户传入的int类型数据
*
* @param num 这里需要一个int类型数据
*/
public static void printIntNumber(int num) {
// 用户调用该方法时，会将数据存储与num中，展示num中的数据就ok了
System.out.println(num);
}
}2.5.2 调用带有参数的方法使用注意事项
- 方法中如果需要参数，必须在调用过程中给予对应的参数
- 方法如果没有给定参数，报错！！！编译不通过！
- 方法如果给定的实际参数，数据类型不符合形式参数列表的数据类型，报错！！！编译不通过，数据类型一致化问题。
- 方法如果在调用的过程中给定的参数个数，不是方法所预期的参数个数，报错！！！编译不通过。
2.6 形式参数和实际参数（用例子说明）
- 形式参数：
public static void printIntNumber(int num)
int num 只是告诉调用者，这里需要的是一个int类型数据
- 实际参数：
printIntNumber(10);
10 就是一个当前方法所需要的实际参数，符合方法要求的数据类型
2.7 练一练
2.7.1 ”一顿操作猛如虎“
/* L _ 字符 个数
A 1 6 A 1
BBB 2 5 B 3
CCCCC 3 4 C 5
DDDDDDD 4 3 D 7
EEEEEEEEE 5 2 E 9
FFFFFFFFFFF 6 1 F 11
GGGGGGGGGGGGG 7 0 G 13
_个数 = 总行数 - 当前行号;
字符个数 = 2 * 当前行号 - 1;
字符本身的递增过程
这里需要一个方法，封装这样的实现效果
方法分析：
固定格式：
public static 不要问
返回值类型:
这里就是展示一个图形，不需要返回值
void
方法名：
printPic 展示图像
形式参数列表：
图形展示过程中最主要的就是有多少行数据
需要给用户一个控制方法的途径
(int line)
【方法声明】
public static void printPic(int line)
*/
class Method4 {
public static void main(String[] args) {
printPic(42);
}
/**
* 展示一个等腰梯形字符图形
*
* @param line 控制图形展示的行数
*/
public static void printPic(int line) {
// 定义一个字符变量，变量初始化为字符'A'
char ch = 'A';
// 外层循环控制总行数，总行数7行
for (int i = 1; i <= line; i++) {
// 内存循环1: 控制空格的个数
for (int j = 1; j <= line - i; j++) {
System.out.print(' ');
}
// 内存循环2: 控制字符个数
for (int k = 1; k <= 2 * i - 1; k++) {
System.out.print(ch);
}
System.out.println();
// 字符变量需要在每一次展会完毕之后，进行自增
ch += 1;
}
}
}