Java流程控制以及顺序、选择、循环结构

用户交互Scanner

Scanner对象

• 之前我们学的基本语法中我们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

• 调用Scanner类时ctrl点击Scanner可以进入他的类文件查看其它方法

• 基本语法：

Scanner s = 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()与hasNextLine()判断是否还有输入饿数据。

hasNext()与next()

next()

• 一定要读取到有效字符后才可以结束输入
• 对输入有效字符之前遇到的空白，next()方法会自动将其抹去
• 只有输入有效字符后才将其后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

package com.shenxiaoyu.scanner;

import java.util.Scanner;

public class Demo001 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个扫描器对象，用于接收键盘数据
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);//接收用户输入并封装成Scanner对象
        System.out.println("请输入相关内容：");

        //判断用户有没有输入字符串
        if(scanner.hasNext()){
            //使用next方法接收
            String str = scanner.next();
            System.out.println("输入的内容为："+str);
        }

        scanner.close();//凡是属于IO流的类如果不关闭会一直占用资源，要养成好习惯用完就关掉
    }
}

输出结果：

hasNextLine()与nextLine()

nextLine()

• 以Enter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
• 可以获得空格/空白

package com.shenxiaoyu.scanner;

import java.util.Scanner;

public class Demo002 {
    public static void main(String[] args) {
        //从键盘接收数据
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入相关内容：");

        //判断是否还有输入
        if(scanner.hasNextLine()){
            //使用nextLine方法接收
            String str = scanner.nextLine();
            System.out.println("输入的内容为："+str);
        }

        scanner.close();
    }
}

输出结果：

不加if语句也可以实现输入输出，前面if语句是为了判断用户是否输入字符串

package com.shenxiaoyu.scanner;

import java.util.Scanner;

public class Demo003 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入相关内容：");

        String str = scanner.nextLine();

        System.out.println("输入的内容为："+str);

        scanner.close();
    }
}

结果和刚才是一样的：

Scanner进阶用法

输入整型和浮点型

package com.shenxiaoyu.scanner;

import java.util.Scanner;

public class Demo004 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        //从键盘接收数据
        int i = 0;
        float f = 0.0f;

        System.out.println("请输入整数：");

        if(scanner.hasNextInt()){
            i = scanner.nextInt();
            System.out.println("整数数据："+i);
        }else{
            System.out.println("输入的不是整数数据！");
        }

        System.out.println("请输入小数：");

        if(scanner.hasNextFloat()){
            f = scanner.nextFloat();
            System.out.println("小数数据："+f);
        }else{
            System.out.println("输入的不是小数数据！");
        }
        scanner.close();
    }
}

结果：

求和与平均数

package com.shenxiaoyu.scanner;

import java.util.Scanner;

public class Demo005 {
    public static void main(String[] args) {
        //我们可以输入多个数字，并求总和与平均数，每输入一个数字用回车确认，通过输入非数字来结束并输出执行结果：
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        //和
        double sum =0;
        //计算输入了多少个数字
        int m =0;


        //通过循环判断是否还有输入，并在里面对每一个进行求和和统计
        while(scanner.hasNextDouble()){
            double x = scanner.nextDouble();
            m++;//m+1
            sum=sum+x;
            System.out.println("你输入了第"+m+"个数据，然后当前结果sum="+sum);
        }

        System.out.println(m+"个数的和为："+sum);
        System.out.println(m+"个数的平均值为："+(sum/m));
        scanner.close();

    }
}

结果为：

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，框与框之间是按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。

选择结构

if单选择结构

我们很多时候需要判断一个东西是否可行，然后我们才去执行，这样一个过程在程序中用if语句来表示

语法：

if(布尔表达式){
    //如果布尔表达式为true将执行括号{}里的语句，否则将不执行
}

运用scanner练习if单选择结构：

package com.shenxiaoyu.struct;
import java.util.Scanner;

public class IfDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入内容：");
        String s = scanner.nextLine();

        //equals:判断字符串是否相等
        if (s.equals("Hello")){
            System.out.println(s);
        }

        System.out.println("End");

        scanner.close();
    }
}

结果：

if-else双选择结构

那现在有个需求，成功了，我要A，失败了，我要B，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，所以有了if-else结构

语法：

if(布尔表达式){
    //如果布尔表达式为true
}else{
    //如果布尔表达式为false
}

运用scanner练习if-else双选择结构：

package com.shenxiaoyu.struct;
import java.util.Scanner;

public class IfDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        //考试分数大于60就是及格，小于60分就是不及格
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        System.out.println("请输入成绩：");
        int score = scanner.nextInt();

        if(score>60){
            System.out.println("及格");
        }else{
            System.out.println("不及格");
        }
        scanner.close();
    }
}

结果：

if多选择结构

在生活中我们很多时候的选择不仅仅只有两个，所以我们需要一个多选择结构来处理这个问题

语法：

if(布尔表达式 1){
    //如果布尔表达式 1的值为true执行代码
}else if(布尔表达式 2){
    //如果布尔表达式 2的值为true执行代码
}else if(布尔表达式 3){
    //如果布尔表达式 3的值为true执行代码
}....
else {
    //如果以上布尔表达式都不为true执行代码
}

运用scanner练习if多选择结构：

package com.shenxiaoyu.struct;

import java.util.Scanner;

public class IfDemo03 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        System.out.println("请输入成绩：");
        int score = scanner.nextInt();

        if(score==100){
            System.out.println("恭喜满分");
        }else if(score<100 && score>=90){
            System.out.println("A级");
        }else if(score<90 && score>=80){
            System.out.println("B级");
        }else if(score<80 && score>=70){
            System.out.println("C级");
        }else if(score<70 && score>=60){
            System.out.println("D级");
        }else if(score<60 && score>=0){
            System.out.println("不及格");
        }else {
            System.out.println("成绩不合法");
        }
        scanner.close();
    }
}

结果：

注意点：

• if语句至多有1个else语句，else语句在所有else if语句之后
• if语句可以有若干个else if语句，它们必须在else语句之前
• 一旦其中一个else if语句检测为true，其他的else if以及else语句都将跳过执行

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或者else if语句。你可以像if语句一样嵌套else if....else

语法：

if(布尔表达式 1){
    //如果布尔表达式 1的值为true执行代码
    if(布尔表达式 2){
    //如果布尔表达式 2的值为true执行代码
	}
} 

运用scanner练习嵌套的if结构：

package com.shenxiaoyu.struct;

import java.util.Scanner;
//查找输入0-100数的范围
public class IfDemo04 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入0-100的数字:");
        int num = scanner.nextInt();
        if(num<=100 && num>50){
            System.out.println("你输入的数大于50");
            if(num<=100 && num>75){
                System.out.println("你输入的数大于75");
            }else if (num==75){
                System.out.println("你输入的数等于75");
            }else{
                System.out.println("你输入的数小于75");
            }
        }else if(num==50){
            System.out.println("你输入的数等于50");
        }else if(num<50&& num>=0){
            System.out.println("你输入的数小于50");
            if(num<50 && num>25){
                System.out.println("你输入的数大于25");
            }else if (num==25){
                System.out.println("你输入的数等于25");
            }else{
                System.out.println("你输入的数小于25");
            }
        }else {
            System.out.println("你输入的数不合法");
        }
        scanner.close();
    }
}

结果：

switch多选择结构

• switch case 语句判断一个变量与一系列值中某个值是否相等，每个值都为一个分支
• switch语句中变量的类型可以是：
  • byte，short，int或char
  • 从javaSE 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

语法：

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多选择结构语句char练习：

package com.shenxiaoyu.struct;

public class SwitchDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //switch匹配一个具体的值
        char grade = 'C';

        switch (grade){
            case 'A':
                System.out.println("优秀");
                break;
            case 'B':
                System.out.println("良好");
                break;
            case 'C':
                System.out.println("及格");
                break;
            case 'D':
                System.out.println("再接再厉");
                break;
            case 'E':
                System.out.println("挂科");
                break;
            default:
                System.out.println("未知等级");

        }
    }
}

结果：

switch多选择结构语句String练习：

package com.shenxiaoyu.struct;

public class SwitchDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        String name = "油炸蘑菇鱼";

        switch(name){
            case "沈小榆":
                System.out.println("沈小榆是小可爱");
                break;
            case "油炸蘑菇鱼":
                System.out.println("快来关注油炸蘑菇鱼");
                break;
            default:
                System.out.println("弄啥嘞！");
        }
    }
}

结果：

循环结构

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
• 我们大多情况是会让循环停止下来的，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就会造成无线循环【死循环】，我们正常业务编程中应该尽量避免死循环。会影响程序性能或者造成程序卡死奔溃！

while循环实现1~100总和

public class WhileDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //输出1~100的和
        int i =0;
        int sum = 0;

        while(i<=100){
            sum=sum+i;
            i++;
        }
        System.out.println(sum);//5050
    }
}

do...while循环

• 对于while语句而言，如果不满足条件，则不进入循环，但有时候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

语法：

do{
    //代码语句
}while(布尔表达式);

do-while循环实现1~100总和

public class DoWhileDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int i=0;
        int sum =0;

        do{
            sum=sum+i;
            i++;
        }while (i<=100);
        System.out.println(sum);//5050
    }
}

while和do-while的区别：

• while先判断后执行，do-while是先执行后判断
• do-while总是保证循环体会被至少执行一次！

public class DoWhileDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 0;
        while(a<0){
            System.out.println(a);
            a++;
        }
        System.out.println("==============================");
        do{
            System.out.println(a);
            a++;
        }while(a<0);
    }
}

从结果就能看出while和do-while的区别：

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for循环，使一些循环结构变得更加简单
• for循环语句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：

for(初始化;布尔表达式;更新){
    //代码语句
}

快捷键：100.for+enter

while和for循环对比：

public class ForDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;//初始化条件

        while(a<=100){//条件判断
            System.out.println(a);//循环体
            a+=2;//迭代
        }
        System.out.println("while循环结束！");

        //初始化  条件判断  迭代
        for(int i=1;i<=100;i++){
            System.out.println(i);
        }
        System.out.println("for循环结束！");
    }
}

for循环注意点：

• 最先执行初始化步骤。可以声明一种类型，但可以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

计算0到100之间的奇数和偶数和

public static void main(String[] args) {
    //练习：计算0到100之间的奇数和偶数和
    int oddSum = 0;
    int evenSum = 0;

    for (int i = 0; i <=100; i++) {
        if(i%2!=0){
            oddSum+=i;
        }else{
            evenSum+=i;
        }
    }
    System.out.println("奇数和为："+oddSum);//奇数和为：2500
    System.out.println("偶数和为："+evenSum);//偶数和为：2550
}

用while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

public class ForDemo03 {
    public static void main(String[] args) {
        //练习：用while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
        for (int i = 0; i <=1000; i++) {
            if (i%5==0){
                System.out.print(i+"\t");
            }
            //每行输出3个
            if(i%(5*3)==0){
                System.out.println();//System.out.print("\n");
            }
        }
        //println 输出完会换行
        //print 输出完不会换行
    }
}

打印九九乘法表

public class ForDemo04 {
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i <=9; i++) {
            //j<=i用来排除重复项
            for (int j =1; j <=i; j++) {
                System.out.print(i+"*"+j+"="+(i*j)+"\t");
            }
            System.out.println();
            /*
            1*1=1  
            2*1=2  2*2=4  
            3*1=3  3*2=6  3*3=9  
            4*1=4  4*2=8  4*3=12 4*4=16 
            5*1=5  5*2=10 5*3=15 5*4=20 5*5=25 
            6*1=6  6*2=12 6*3=18 6*4=24 6*5=30 6*6=36 
            7*1=7  7*2=14 7*3=21 7*4=28 7*5=35 7*6=42 7*7=49 
            8*1=8  8*2=16 8*3=24 8*4=32 8*5=40 8*6=48 8*7=56 8*8=64 
            9*1=9  9*2=18 9*3=27 9*4=36 9*5=45 9*6=54 9*7=63 9*8=72 9*9=81 
             */
        }
    }
}

增强型for循环

• java5引入了一种主要用于数组或者集合的增强型for循环

java增强for循环语法格式如下：

for(声明语句:表达式){
    //代码句子
}

• 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，或者返回值为数组的方法

public class ForDemo05 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {10,20,30,40,50,60};//定义了一个数组

        //遍历数组的元素
        for(int x:numbers){
            System.out.println(x);
        }

        System.out.println("=======================");
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println(numbers[i]);
        }
    }
}

和for对比结果相同：

break & continue & goto

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用于强行退出循环，不执行循环中剩余的语句。（break语句也在switch语句中使用）

用于强行跳出循环语句但后续语句还是会被执行

public class BreakDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int i =0;
        while(i<100){
            i++;
            System.out.println(i);
            if (i==30){
                break;
            }
        }
        System.out.println("123我是测试");
    }
}

结果：

continue语句

在循环语句中，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

用于结束当前循环，但还是会继续其他循环

public class ContinueDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 0;
        while(i<100){
            i++;
            if(i%10==0){
                System.out.println();
                continue;
            }
            System.out.print(i);
        }
    }
}

结果：

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这两个关键字的身上，我们仍然能看出一些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:
• 对于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，他就会中断存在标签的地方。

public class LabelDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //打印101~150之间所有的质数
        //质数就是指大于1的自然数中，除了1和它本身以外不再有其他因数的自然数
        int count =0 ;
        outer:for(int i=101;i<150;i++){
            for(int j=2;j<i/2;j++){
                if(i%j==0){
                    continue outer;//i%j==0则跳回到for循环标签标记处
                }
            }
            System.out.print(i+" ");//101 103 107 109 113 127 131 137 139 149 
        }
    }
}

拓展：打印三角形

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //打印三角形 5行
        for (int i = 1; i <= 5; i++) {
            for (int j = 5; j >=i; j--) {
                System.out.print(" ");
            }
            for (int j = 1; j <=i; j++) {
                System.out.print("*");
            }
            for (int j = 1; j <i; j++) {
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
            /*
                *
               ***
              *****
             *******
            *********
             */
        }
    }
}