<span>Java学习路线：day5 Java基本语法(下)2</span>
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第2章Java基本语法(下)：程序流程控制
2.5 程序流程控制
2.5.4 程序流程控制：循环结构
- 循环结构
- 在某些条件满足的情况下，反复执行特定代码的功能
- 循环语句分类
- for 循环
- while 循环
- do-while 循环
循环结构1：for循环
语法格式
for(①初始化部分;②循环条件部分;④迭代部分)｛
③循环体部分;
｝
执行过程：①-②-③-④-②-③-④-②-③-④-.....-②
说明：
②循环条件部分为boolean类型表达式，当值为false时，退出循环
①初始化部分可以声明多个变量，但必须是同一个类型，用逗号分隔
④可以有多个变量更新，用逗号分隔
/*
For循环结构的使用
一、循环结构的四个要素
① 初始化条件
② 循环条件
③ 循环体
④ 迭代条件
二、for循环的结构
for(①;②;④){
③
}
*/
class ForTest{
public static void main(String[] args){
for(int i=1;i <= 5 ;i++){
System.out.println("Hello World!");
}
//练习：
int num = 1;
for(System.out.print('a');num <= 3;System.out.print('c'),num++){
System.out.print('b');
}
//遍历100以内的偶数,获取所有偶数的和,输出偶数的个数
int sum = 0; //记录所有偶数的和
int count = 0;
for(int i = 1;i <= 100;i++){
if(i %2 == 0){
System.out.println(i);
sum += i;
count++;
}
}
System.out.println("100以内的偶数的和：" + sum);
System.out.println("个数为：" + count);
}
}
练习1
/*
编写程序从1循环到150，并在每行打印一个值，
另外在每个3的倍数行上打印出“foo”,
在每个5的倍数行上打印“biz”,
在每个7的倍数行上打印输出“baz”。
*/
class ForTest1{
public static void main(String[] args){
for(int i = 1;i <= 150;i++ ){
System.out.print(i + " ");
if(i % 3 == 0){
System.out.print("foo ");
}
if(i % 5 == 0){
System.out.print("biz ");
}
if(i % 7 == 0){
System.out.print("baz ");
}
//换行
System.out.println();
}
}
}
练习2
/*
输入两个正整数m和n，求其最大公约数和最小公倍数。
比如：12和20的最大公约数是4，最小公倍数是60。说明：break关键字的使用
*/
import java.util.Scanner;
class GnumberTest{
public static void main(String[] args){
Scanner scan = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入m:");
int m = scan.nextInt();
System.out.println("请输入n:");
int n = scan.nextInt();
//获取m和n的较大值
int max = (m > n) ? m : n;
//获取m和n的最小值
int min = (m < n) ? m : n;
//求最大公约数
for(int i = min;i >= 1;i--){
if(m % i == 0 && n % i == 0){
System.out.println("m和n的最大公约数：" + i);
break;
}
}
//求最小公倍数
for(int i = max;i <= m * n;i++){
if( i % m == 0 && i % n == 0){
System.out.println("m和n的最小公倍数是：" + i);
break;
}
}
}
}
练习3
/*
输出所有的水仙花数，所谓水仙花数是指一个3位数，其各个位上数字立方和等于其本身。
例如：153 = 1*1*1 + 3*3*3 + 5*5*5
*/
class ForTest2{
public static void main(String[] args){
for(int i = 100;i <= 999;i++){
int a = i / 100; //获取百位
int b = i % 100 /10; //获取十位
int c = i % 10; //获取个位
if(a*a*a + b*b*b + c*c*c == i){
System.out.println("此数值为满足条件的水仙花数:" + i);
}
}
}
}
2.5.5 程序流程控制：循环结构之while循环
- 语法格式
①初始化部分
while(②循环条件部分)｛
③循环体部分;
④迭代部分;
}
- 执行过程：①-②-③-④-②-③-④-②-③-④-…-②
- 说明：
- 注意不要忘记声明④迭代部分。否则，循环将不能结束，变成死循环。
- for循环和while循环可以相互转换。
public class WhileLoop {
public static void main(String args[]) {
int result = 0;
int i= 1;
while(i<= 100) {
result += i;
i++;
}
System.out.println("result="+ result);
}
}
练习
/*
While循环结构的使用
一、循环结构的四个要素
① 初始化条件
② 循环条件
③ 循环体
④ 迭代条件
二、while循环的结构
①初始化部分
while(②循环条件部分)｛
③循环体部分;
④迭代部分;
}
执行过程： ① - ② - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - ... - ②
说明：
1.写while循环千万要小心不要丢了迭代条件。一旦丢了，就可能导致死循环！
2.写程序要避免死循环。
3.能用while循环的，可以用for循环，反之亦然。二者可以相互转换。
区别：for循环和while循环的初始化条件部分的作用范围不同。
算法：有限性。
*/
class WhileTest{
public static void main(String[] args){
//遍历100以内的所有偶数
int i = 1;
while(i <= 100){
if(i % 2 == 0){
System.out.println(i);
}
i++;
}
}
}
2.5.6 程序流程控制：循环结构之do-while循环
do-while循环结构的使用
一、循环结构的四个要素
① 初始化条件
② 循环条件 --->是boolean类型
③ 循环体
④ 迭代条件
二、do-while循环的结构
①
do{
③;
④;
}while(②);
执行过程：① - ③ - ④ - ② - ① - ③ - ④ - ... - ②
说明：do-while循环至少执行一次循环体。
练习1
class DoWhileTest{
public static void main(String[] args){
//遍历100以内的所有偶数,并计算所有偶数的和和偶数的个数
int number = 1;
int sum = 0; //记录总和
int count = 0; //记录个数
do{
if(number % 2 == 0){
System.out.println(number);
sum += number;
count++;
}
number++;
}while(number <= 100);
System.out.println("总和为：" + sum);
System.out.println("个数为：" + count);
//*********************************
int numb = 10;
while(numb > 10){
System.out.println("hello:while");
numb--;
}
int numb2 = 10;
do{
System.out.println("hello：do-while");
numb2--;
}while(numb2 > 10);
}
}
练习2
/*
从键盘读入个数不确定的整数，并判断读入的正数和负数的个数，输入为0时结束程序。
说明：
1.不在循环条件部分限制次数的结构：while(true) , for(true)
2.结束循环的几种方式：
方式一：循环条件部分返回false;
方式二：在循环体中，执行break;
*/
import java.util.Scanner;
class XunTest{
public static void main(String[] args) {
Scanner scan = new Scanner(System.in);
int Positive = 0; //正数个数
int Negative = 0; //负数个数
while(true){
int number = scan.nextInt();
if(number > 0){
Positive++;
}else if(number < 0){
Negative++;
}else{
//一旦执行，跳出循环。
break;
}
}
System.out.println("正数的个数：" + Positive);
System.out.println("负数的个数：" + Negative);
}
}
2.5.7 程序流程控制：嵌套循环结构
- 嵌套循环(多重循环)
- 将一个循环放在另一个循环体内，就形成了嵌套循环。其中，for ,while ,do…while均可以作为外层循环或内层循环。
- 实质上，嵌套循环就是把内层循环当成外层循环的循环体。当只有内层循环的循环条件为false时，才会完全跳出内层循环，才可结束外层的当次循环，开始下一次的循环。
- 设外层循环次数为m次，内层为n次，则内层循环体实际上需要执行m*n次。
- 例题：
- 九九乘法表
- 100以内的所有质数
练习1
/*
嵌套循环的使用
1.嵌套循环：将一个循环结构A声明在另一个循环结构B的循环体中，就构成了嵌套循环
2.
外层循环：循环结构B
内层循环：循环结构A
3.说明
① 内层循环遍历一遍，只相当于外层循环循环体执行了一次
② 假设外层循环需要执行m次，内层循环需要执行n次。此时内层循环的循环体一共执行了m * n次
4.技巧
外层循环控制行数，内层循环控制列数
*/
class ForForTest{
public static void main(String[] args) {
//******
for(int i = 1;i <= 6;i++){
System.out.print("*");
}
System.out.println();//换行
/*
******
******
******
******
*/
for(int i = 1;i <= 4;i++){
for(int j = 1;j <= 6;j++){
System.out.print('*');
}
System.out.println(); //换行
}
/*
*
**
***
****
*****
*/
for(int i = 1;i <= 5;i++){ //控制行数
for(int j = 1;j <= i;j++){ //控制列数
System.out.print("*");
}
System.out.println();
}
/*
*****
****
***
**
*
*/
for(int i = 1;i <= 6;i++){
for(int j = 1;j <= 6-i;j++){
System.out.print("*");
}
System.out.println();
}
/*
*
**
***
****
*****
****
***
**
*
*/
for(int i = 1;i <= 5;i++){
for(int j = 1;j <= i;j++){
System.out.print("*");
}
System.out.println();
}
for(int i = 1;i <= 5;i++){
for(int j = 1;j <= 5-i;j++){
System.out.print("*");
}
System.out.println();
}
//九九乘法表
for(int i = 1;i <= 9;i++){
for(int j = 1;j <= i;j++){
System.out.print(i + "*" + j + "=" + i*j + " ");
}
System.out.println(); //换行
}
}
}
练习2
/*
100以内的所有质数
质数：素数，只能被1和它本身整除的自然数。
最小的质数是：2
*/
class PrimeNuberTest{
public static void main(String[] args){
boolean isFlag = true; //标识是否被除尽，一旦除尽，修改其值。
for(int i = 2;i <= 100;i++){ //遍历100以内的自然数
for(int j =2;j < i;j++){ //j:被i去除
if(i % j == 0){ //i被j除尽
isFlag = false;
}
}
if(isFlag == true){
System.out.println(i);
}
//重置isFlag
isFlag = true;
}
}
}
练习2的优化
/*
100000以内的所有质数
质数：素数，只能被1和它本身整除的自然数。
最小的质数是：2
*/
class PrimeNuberTest{
public static void main(String[] args){
boolean isFlag = true; //标识是否被除尽，一旦除尽，修改其值。
int count = 0; //记录质数的个数
//获取当前时间举例1970-01-01 00:00:00 的毫秒数
long start = System.currentTimeMillis();
for(int i = 2;i <= 100000;i++){ //遍历100以内的自然数
//优化2：对本身是质数的自然数有效 5447---> 11
// for(int j =2;j < i;j++){ //j:被i去除
for(int j =2;j <= Math.sqrt(i);j++){ //j:被i去除
if(i % j == 0){ //i被j除尽
isFlag = false;
break; //优化一：只对本身非质数的自然数是有效的。
}
}
if(isFlag == true){
// System.out.println(i);
count++;
}
//重置isFlag
isFlag = true;
}
//获取当前时间举例1970-01-01 00:00:00 的毫秒数
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("质数的个数:" + count);
System.out.println("所花费的时间为:" + (end - start)); //16843 --> 5447 优化一
}
}
2.5.8 程序流程控制：break、continue的使用
break的使用
- break 语句
- break语句用于终止某个语句块的执行
{
......
break;
......
}
- break语句出现在多层嵌套的语句块中时，可以通过标签指明要终止的是哪一层语句块
label1: { ......
label2: { ......
label3: { ......
break label2;
......
}
}
}
continue的使用
- continue 语句
- continue只能使用在循环结构中
- continue语句用于跳过其所在循环语句块的一次执行，继续下一次循环
- continue语句出现在多层嵌套的循环语句体中时，可以通过标签指明要跳过的是哪一层循环
return的使用
- return：并非专门用于结束循环的，它的功能是结束一个方法。当一个方法执行到一个return语句时，这个方法将被结束。
- 与break和continue不同的是，return直接结束整个方法，不管这个return处于多少层循环之内。
特殊流程控制语句说明
- break只能用于switch语句和循环语句中。
- continue 只能用于循环语句中。
- 二者功能类似，但continue是终止本次循环，break是终止本层循环。
- break、continue之后不能有其他的语句，因为程序永远不会执行其后的语句。
- 标号语句必须紧接在循环的头部。标号语句不能用在非循环语句的前面。
- 很多语言都有goto语句，goto语句可以随意将控制转移到程序中的任意一条语句上，然后执行它。但使程序容易出错。Java中的break和continue是不同于goto的。
练习1
/*
break和countinue关键字的使用
使用范围 循环中使用的作用(不同点) 相同点
break: switch-case 结束当前循环 关键字后面不能声明执行语句
循环结构中
countinue: 循环结构中 结束当次循环 关键字后面不能声明执行语句
*/
class BreakContinueTest{
public static void main(String[] args){
for(int i = 1;i <= 10;i++){
if(i % 4 == 0){
// break; //1、2、3
continue; //1、2、3、5、6、7、9、10
// System.out.println("该吃饭了！！！");
}
// System.out.println(i);
}
//********************************
for(int i = 1;i <= 4;i++){
for(int j = 1;j <= 10; j++){
if(i % 4 == 0){
// break; //默认跳出包裹此关键字最近的一层的循环
continue;
}
System.out.print(j);
}
System.out.println();
}
}
}
综合练习项目一：家庭收支记账软件
需求说明
项目仔细实现过程
步骤代码：
FamilyAccount.java
class FamilyAccount{
public static void main(String[] args){
boolean isFlag = true;
//用于记录用户的收入和支出的详情
String details = "收支\t账户金额\t收支金额\t说 明\n";
//初始金额
int balance = 10000;
while(isFlag){
System.out.println("\n-----------------家庭收支记账软件-----------------\n");
System.out.println(" 1 收支明细");
System.out.println(" 2 登记收入");
System.out.println(" 3 登记支出");
System.out.println(" 4 退 出\n");
System.out.print(" 请选择(1-4)：");
char selection = Utility.readMenuSelection(); //接收用户的选择1-4
switch(selection){
case '1':
System.out.println("-----------------当前收支明细记录-----------------");
System.out.println(details);
System.out.println("--------------------------------------------------");
break;
case '2':
// System.out.println("2.登记收入");
System.out.print("本次收入金额：");
int money = Utility.readNumber();
System.out.print("本次收入说明：");
String info = Utility.readString();
//处理balances
balance += money;
//处理details
details += "收入\t" + balance + "\t" + money + "\t" + info + "\n";
System.out.println("---------------------登记完成---------------------");
break;
case '3':
// System.out.println("3.登记支出");
System.out.print("本次支出金额：");
int money2 = Utility.readNumber();
System.out.print("本次支出说明：");
String info2 = Utility.readString();
//处理balances
if(balance >= money2){
balance -= money2;
//处理details
details += "支出\t" + balance + "\t" + money2 + "\t" + info2 + "\n";
}else{
System.out.println("支出超出账户额度，支付失败");
}
System.out.println("---------------------登记完成---------------------");
break;
case '4':
// System.out.println("4.退出");
System.out.print("确认是否退出(Y/N)：");
char isExit = Utility.readConfirmSelection();
if(isExit == 'Y'){
isFlag = false;
}
break;
}
}
}
}
Utility工具类
/** Utility工具类： 将不同的功能封装为方法，就是可以直接通过调用方法使用它的功能，而无需考虑具体的功能实现细节。 */
import java.util.Scanner;
class Utility {
private static Scanner scanner = new Scanner(System.in);
/** 用于界面菜单的选择。该方法读取键盘，如果用户键入’1’-’4’中的任意字符，则方法返回。返回值为用户键入字符。 */
public static char readMenuSelection() {
char c;
for (; ; ) {
String str = readKeyBoard(1);
c = str.charAt(0);
if (c != '1' && c != '2' && c != '3' && c != '4') {
System.out.print("选择错误，请重新输入：");
} else break;
}
return c;
}
/** 用于收入和支出金额的输入。该方法从键盘读取一个不超过4位长度的整数，并将其作为方法的返回值。 */
public static int readNumber() {
int n;
for (; ; ) {
String str = readKeyBoard(4);
try {
n = Integer.parseInt(str);
break;
} catch (NumberFormatException e) {
System.out.print("数字输入错误，请重新输入：");
}
}
return n;
}
/** 用于收入和支出说明的输入。该方法从键盘读取一个不超过8位长度的字符串，并将其作为方法的返回值。 */
public static String readString() {
String str = readKeyBoard(8);
return str;
}
/** 用于确认选择的输入。该方法从键盘读取‘Y’或’N’，并将其作为方法的返回值。 */
public static char readConfirmSelection() {
char c;
for (; ; ) {
String str = readKeyBoard(1).toUpperCase();
c = str.charAt(0);
if (c == 'Y' || c == 'N') {
break;
} else {
System.out.print("选择错误，请重新输入：");
}
}
return c;
}
private static String readKeyBoard(int limit) {
String line = "";
while (scanner.hasNext()) {
line = scanner.nextLine();
if (line.length() < 1 || line.length() > limit) {
System.out.print("输入长度（不大于" + limit + "）错误，请重新输入：");
continue;
}
break;
}
return line;
}
}
整个Java全栈系列都是笔者自己敲的笔记。写作不易，如果可以，点个赞呗！✌
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