04 Java流程控制

Java流程控制

1.用户交互Scanner

 1.1 Scanner对象

  之前我们学习的基本语法并没有实现程序和人的交互，但Java给我们提供了一个这样的工具类，我们可以获取用户的输入。java.util.Scanner类来获取用户的输入。

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()方法判断是否有输入的数据。

1.2 Scanner方法

1. next():
   1. 一定要读到有效字符才可以结束输入
   2. 对输入有效字符之前遇到的空白，next()方法会自动去掉
   3. 只有输入有效字符后才将后面输入的空白作为分隔符或者结束符
   4. next()不能得到带有空格的字符串

public class Demo01 {
    
    
    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);

        System.out.println("使用next()方法接收：");

        //判断是否输入字符串
        if (scanner.hasNext()){
    
    
            String str = scanner.next();
            System.out.println("输出结果："+str);
        }

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

2. nextLine():

   1. 以Enter为结束符，也就是说nextLine()方法是返回的输入回车之前的所有字符串

   2. 可以获得空白

ublic class Demo02 {
    
    
    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);

        System.out.println("使用nextLine()方法接收：");

        //判断是否输入字符串
        if (scanner.hasNextLine()){
    
    
            String str = scanner.nextLine();
            System.out.println("输出结果："+str);
        }
        else {
    
    
            System.out.println("未输入字符串");
        }

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

3. nextInt()

public class Demo04 {
    
    
    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：");

        //如果 那么
        if (scanner.hasNextInt()){
    
    
            i = scanner.nextInt();
            System.out.println("输入的整数为："+i);
        }else {
    
    
            System.out.println("输入的不是整数"+i);
        }

        System.out.println("请输入小数：");

        //如果 那么
        if (scanner.hasNextFloat()){
    
    
            f = scanner.nextFloat();
            System.out.println("输入的小数为："+f);
        }else {
    
    
            System.out.println("输入的不是小数"+f);
        }

        scanner.close();
    }
}

4. nextDouble()

public class Demo05 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //需求：输入多个数字，求和与平均数，每个数字输入以回车确认，输入非法字符结束输入并输出执行结果
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        //和
        double sum = 0;
        //计算输入数据个数
        int m = 0;
        //平均数
        double n = 0;

        System.out.println("请输入数字：");

        //通过循环判断是否还有输入，并在里面对每一次输入求和统计
        while (scanner.hasNextDouble()){
    
    
            double x = scanner.nextDouble();
            sum = sum + x;
            m = m + 1;//m++
        }
        n = sum / m;
        System.out.println("输入的"+m+"个数字的和为：sum = "+sum);
        System.out.println("输入的"+m+"个数字的平均数为：n = "+n);

        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，否则就按照顺序一步一步执行

  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，都是按从上往下顺序执行的，它是由若干的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

public class OrderDemo01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        System.out.println("hello1");
        System.out.println("hello2");
        System.out.println("hello3");
        System.out.println("hello4");
        System.out.println("hello5");
    }
}

 

3.选择结构

 3.1 if单选择结构

  我们很多时候需要去判断一个东西是否可行，然后才执行，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将执行的语句
}

public class IfDemo01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        System.out.println("请输入内容：");
        String str = scanner.nextLine();

        //判断字符串是否相等
        if (str.equals("hello")){
    
    
            System.out.println("你输入的内容为： hello");
        }
        System.out.println("end");

        scanner.close();
    }
}

 3.2 if双选择结构

  需求：公司要收购一个软件，成功了，就支付100万元，失败了，自己找人开发。

  这样的需求用一个if就搞不定了，我们需要两个判断，需要一个双选择结构，所以就有了if-else结构

语法：

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

public class IfDemo02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //考试分数大于60分及格，小于60分不及格
        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();
    }
}

 3.3 if多选择结构

  我们发现刚才的代码不符合实际情况，真实的情况可能存在ABCD，存在区间多级判断，比如90-100就是A，80-90就是B…等等，在生活中很多时候我们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

语法：

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

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 && score>=90){
    
    
            System.out.println("优秀");
        }else if (score<90 && score>=80){
    
    
            System.out.println("良好");
        }else if (score<80 && score>=70){
    
    
            System.out.println("一般");
        }else if (score<70 && score>=60){
    
    
            System.out.println("及格");
        }else if (score<60 && score>=0){
    
    
            System.out.println("不及格");
        }else {
    
    
            System.out.println("输入成绩不合法！！！");
        }

        scanner.close();
    }
}

注意：

​  if语句最后有一个else语句，else语句在所有的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之前

​  一旦其中一个else if语句检测为true，其他的else if 与else都将跳过执行

 3.4 嵌套的if结构

  使用嵌套的if-else语句是合法的。也就是说可以在另一个if或者else if语句中使用if或者else if语句，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值为true执行代码
    if(布尔表达式2){
    
    
        //如果布尔表达式2值为true执行代码
    }
}

思考：我们如何寻找一个1~100之间的数

public class IfDemo04 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        //输入一个1~100的数,查找输入的数
        System.out.println("请输入一个1~100的数：");

        int min = 1;
        int max = 100;

        int i = scanner.nextInt();

        if (i>=1 && i<=100) {
    
    

            if (i > (max + min) / 2) {
    
    
                min = (max + min) / 2;
                if (min == i){
    
    
                    System.out.println("输入的数为："+min);
                }else{
    
    
                    //如此向下用if嵌套查找，代码很冗长不再详细写完
                }
            } else {
    
    
                max = (max + min) / 2;
            }
        }else{
    
    
            System.out.println("输入的内容不满足要求");
        }

        scanner.close();
    }
}

 3.5 switch多选择结构

  多选择结构还有一个实现方式，就是switch case语句

  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

语法：

switch(exoression){
    
    
    case value :
        //语句
        break;//可选
    case value :
        //语句
        break;//可选
    //可以有任意数量的case语句
    default :  //可选
        //语句
}

switch语句中的变量类型可以是：

  ​ byte、short、int、char

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

        switch (grade){
    
    
            case 'A':
                System.out.println("优秀");
                break;//可选
            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");
        }
    }
}

​ 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

public class SwitchDemo02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        String name = "小白";
        //JDK7的新特性，表达式结果可以是字符串！！！
        //字符的本质还是数字

        //反编译  java---class（字节码文件）---反编译（IDEA）
        
        switch (name){
    
    
            case "boris":
                System.out.println("boris");
                break;
            case "大黄":
                System.out.println("大黄");
                break;
            default:
                System.out.println("你谁呀");
        }
    }
}

 

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for循环

 4.1 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
}

实例如下：

public class WhileDemo01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //输出1~100

        int i = 1;
        while (i<=100){
    
    
            System.out.println(i);
            i = i + 1;
        }
    }
}

  只要布尔表达式值为true，循环就会一直执行下去

  我们大多数情况会让循环停止下来，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，比如服务器的响应监听等

  循环条件一直为true就会造成无限循环【死循环】，我们正常编程业务中应尽量避免死循环。会影响程序性能或造成程序卡死崩溃

思考：计算1+2+3+…+100=?

public class WhileDemo03 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //需求：计算1+2+3+...+100=？
        
        //高斯的故事
        
        int i = 0 ;//用于计数
        int sum = 0;//用于求和
        
        while (i<=100){
    
    
            sum = sum + i;
            i++;
        }
        System.out.println("1~100的和为："+sum); //5050
    }
}

 4.2 do…while循环

  对于while语句而言，如果不满足条件，则不能进入循环，但是有时我们需要即使不满足条件，也至少执行一次

  do…while循环与while循环相似，不同的是，do…while循环至少执行一次

语法：

do{
    
    
    //代码语句
}while(布尔表达式)

  while与do…while的区别：

  while是先判断，后执行；do…while是先执行，后判断

  do…while总是保证循环体至少执行一次，这是它们的主要差别

public class DoWhileDemo01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //需求：1+2+3+...+100=？

        int i = 0 ;
        int sum = 0;

        do {
    
    
            sum = sum + i;
            i++;
        }
        while (i<=100) ;

        System.out.println("1~100的和为："+sum);
    }
}

public class DoWhileDemo02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int a = 0;
        while (a<0){
    
    
            System.out.println(a);//不满足条件没有输出
            a++;
        }

        System.out.println("=========================");

        do {
    
    
            System.out.println(a);//先执行循环体，输出0
            a++;
        }while (a<0);
    }
}

 4.3 for循环

  虽然所有的循环结构都可以用while或者do…while表示，但Java提供另一个语句—for循环，使一些循环结构更加简单

  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循环的执行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
}

实例如下:

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

        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//判断//迭代
        for (int i=1;i<=100;i++){
    
    
            System.out.println(i);
        }

        System.out.println("for循环结束！！");

        /*
        关于for循环有以下几点说明：

        最先执行的初始化步骤，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；
        然后检查布尔表达式的值，如果为true，循环体执行。如果为false，循环体终止，开始执行循环体后面的语句
        执行一次循环后，更新一次循环控制变量（迭代因子控制循环变量的增减）
        再次检查布尔表达式，循环执行上面过程
        */
    }
}

练习1:计算0–100之间的奇数和偶数的和

public class ForDemo02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //计算0- 100之间奇数与偶数的和

        int oddSum = 0;
        int evenSum = 0;

        for (int i = 0; i < 100; i++) {
    
    
            if (i%2==1) {
    
    
                oddSum = oddSum + i;
            }else{
    
    
                evenSum = evenSum + i;
            }
        }
        
        System.out.println("0-100之间奇数和为："+oddSum);
        System.out.println("0-100之间奇数和为："+evenSum);
    }
}

练习2: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) {
    
    
        //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
        
        int num = 0;

        for (int i = 1; i < 1000; i++) {
    
    
            if (i%5==0){
    
    
                if(num%3==0){
    
    		
                	System.out.println();
                    //System.out.print("\n");
                }
                System.out.print(i+"\t");
                num++;
            }
        }
        
        //print 输出不会换行
        //println 输出会换行
    }
}

练习3:打印九九乘法表

public class ForDemo04 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //打印九九乘法表

        for (int i = 1; i <= 9; i++) {
    
    
            for (int j = 1; j <= i; j++) {
    
    
                System.out.print(j+"*"+i+"="+j*i+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

 4.4 增强for循环

  这里我们只是先见一面,做个了解,之后数组重点使用

  Java5引入了一种主要用于数组或集合的增强for循环

  Java增强for循环语法格式如下:

for(声明语句 : 表达式){
    
    
    //代码语句
}

  声明语句:声明新的局部变量,该变量类型必须和数组元素类型匹配,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};//定义一个数组

        for (int i = 0; i < 5; i++) {
    
    
            System.out.println(numbers[i]);
        }
        
        System.out.println("=====================================");
		//便利数组的元素
        for (int x:numbers){
    
    
            System.out.println(x);
        }

    }
}

 

5.break & continue

 5.1 break

  break在任何循环语句的主体部分,均可用break控制循环语句的流程.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)

public class BreakDemo01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int i = 0;
        while (i<=100){
    
    
            i++;
            System.out.println(i);
            if (i == 30){
    
    
                break;
            }
        }
        System.out.println(456);

    }
}

 5.2 continue

  continue语句在循环句体中,用于终止某次循环过程,即跳过循环体中未执行的语句,接着进行是否执行下一次循环的判定

public class ContinueDemo01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int i = 0;
        while (i<100){
    
    
            i++;
            if (i%10==0){
    
    
                System.out.println();
                continue;
            }
            System.out.println(i);
        }
    }
}

 5.3 标签用法

  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任然是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这两个关键字身上,我们能看到一些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,而在循环语句前设置标签的理由是:我们希望在其中嵌套另一个循环,由于break和continue通常只中断当前循环,但若同标签使用,它们就会中断到存在标签的地方

public class LabelDemo01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //打印100~150之间所有的质数//

        //方法一：使用break跳出循环，通过标记是否被改变来判断是否为质数
        int count = 0;

        for (int i = 101; i < 150; i++) {
    
    
            count = 0;
            for (int j = 2; j < i/2; j++) {
    
    
                if (i%j==0){
    
    
                    count = 1;
                    break ;
                }
            }
            if (count==0) {
    
    
                System.out.println(i);
            }
        }

        //方法二：使用continue和标签来结束外层本次循环，继续下一次循环
        outer:for (int i = 101; i < 150; i++) {
    
    
            for (int j = 2; j < i/2; j++) {
    
    
                if (i%j==0){
    
    
                    continue outer;
                }
            }
            System.out.println(i+" ");
        }
    }
}

 

6.练习

  打印三角形

package com.kuang.struct;

import java.util.Scanner;

public class TestDemo01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //打印三角形，如下
        /*     *
              ***
             *****
        */
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        System.out.println("请输入你想要三角形的行数的整数：");

        int num = scanner.nextInt();

        for (int i = 0; i < num; i++) {
    
    
            for (int j = 1; j < num-i; j++) {
    
    
                System.out.print(" ");
            }

            for (int j = 1; j <= i; j++) {
    
    
                System.out.print("*");
            }
            for (int j = 0; j <= i; j++) {
    
    
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }

        System.out.println("==============================");

        //进阶：打印如下三角形
        /*     1
              121
             12321
         */
        for (int i = 0; i < num; i++) {
    
    
            for (int j = 1; j < num-i; j++) {
    
    
                System.out.print(" ");
            }

            for (int j = 1; j <= i; j++) {
    
    
                System.out.print(j);
            }
            for (int j = 0; j <= i; j++) {
    
    
                System.out.print(i-j+1);
            }
            System.out.println();
        }

        scanner.close();
    }
}