程序逻辑控制

顺序结构

按照代码书写的顺序一行一行执行

System.out.println("aaa");
System.out.println("bbb");
System.out.println("ccc");
// 运行结果
aaa
bbb
ccc

如果调整代码的书写顺序, 则执行顺序也发生变化

System.out.println("aaa");
System.out.println("ccc");
System.out.println("bbb");
// 运行结果
aaa
ccc
bbb

分支结构

if 语句

1. 语法格式1

if(布尔表达式){
// 语句
}

如果布尔表达式结果为true，执行if中的语句，否则不执行。
（Java没有所谓的0零是假，非0零是真）

2. 语法格式2

if(布尔表达式){
// 语句1
}else{
// 语句2
}

如果布尔表达式结果为true，则执行if中语句，否则执行else中语句。

3. 语法格式3

if(布尔表达式1){
// 语句1
}else if(布尔表达式2){
// 语句2
}else{
// 语句3
}

表达式1成立，执行语句1，否则表达式2成立，执行语句2，否则执行语句3

【练习】. 判断一个年份是否为闰年

int year = 2000;
if (year % 100 == 0) {
// 判定世纪闰年
if (year % 400 == 0) {
System.out.println("是闰年");
} else {
System.out.println("不是闰年");
}
} else {
// 普通闰年
if (year % 4 == 0) {
System.out.println("是闰年");
} else {
System.out.println("不是闰年");
}
}

if / else 语句中可以不加 大括号 . 但是也可以写语句(只能写一条语句). 此时 else 是和最接近的 if 匹配. 但是实际开发中我们 不建议 这么写. 最好加上大括号.

switch 语句

switch(表达式){
case 常量值1:{
语句1;
[break;]
}
case 常量值2:{
语句2;
[break;]
}
...
default:{
内容都不满足时执行语句;
[break;]
}
}

执行流程

1. 先计算表达式的值
2. 和case依次比较，一旦有响应的匹配就执行该项下的语句，直到遇到break时结束
3. 当表达式的值没有与所列项匹配时，执行default

代码示例: 根据 day 的值输出星期

int day = 1;
switch(day) {
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;
}

【注意事项】

1. 多个case后的常量值不可以重复
2. switch的括号内只能是以下类型的表达式：
   2.1 基本类型：byte、char、short、int，注意不能是long float double Boolean类型
   2.2 引用类型：String常量串、枚举类型
3. break 不要遗漏, 否则会失去 "多分支选择" 的效果
4. switch 虽然支持嵌套, 但是很丑，一般不推荐~

4. 循环结构

4.1 while 循环

基本语法格式:

while(循环条件){
循环语句;
}

代码示例: 计算 1 - 100 的和

int n = 1;
int result = 0;
while (n <= 100) {
result += n;
n++;
}
System.out.println(num);
// 执行结果
5050

当一个代码中带有多重循环的时候, 代码的复杂程度就大大提高了. 而比较复杂的代码就更容易出错.

注意事项

1. 和 if 类似, while 下面的语句可以不写 { } , 但是不写的时候只能支持一条语句. 建议加上 { }
2. 和 if 类似, while 后面的 { 建议和 while 写在同一行.
3. 和 if 类似, while 后面不要多写 分号, 否则可能导致循环不能正确执行.

4.2 break

break 的功能是让循环提前结束，执行到 break 就会让循环结束.

代码示例: 找到 100 - 200 中第一个 3 的倍数

int num = 100;
while (num <= 200) {
if (num % 3 == 0) {
System.out.println("找到了 3 的倍数, 为:" + num);
break;
}
num++;
}
// 执行结果
找到了 3 的倍数, 为:102

4.3 continue

continue 的功能是跳过这次循环, 立即结束本趟循环直接进入下次循环.

4.4 for 循环

【基本语法】

for(表达式①;布尔表达式②;表达式③){
表达式④;
}

【执行过程】 ①②③④--->②③④--->②③④--->②③④--->②③④--->②③④--->...--->②为false，循环结束。

如果表达式2没有表示就默认为真

【练习】计算 1 - 100 的和

int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
int tmp = 1;
for (int j = 1; j <= i; j++) {
tmp *= j;
}
sum += tmp;
}
System.out.println("sum = " + sum);

【注意事项】 (和while循环类似)

1. 和 if 类似,for 下面的语句可以不写 { } ,但是不写的时候只能支持一条语句. 建议还是加上 { }
2. 和 if 类似, for 后面的 { 建议和 while 写在同一行.
3. 和 if 类似, for 后面不要多写 分号, 否则可能导致循环不能正确执行.
4. 和while循环一样，结束单趟循环用continue，结束整个循环用break.

5.1 输出到控制台

基本语法

System.out.println(msg); // 输出一个字符串, 带换行
System.out.print(msg); // 输出一个字符串, 不带换行
System.out.printf(format, msg); // 格式化输出

println 输出的内容自带 \n, print 不带 \n printf 的格式化输出方式和 C 语言的 printf 是基本一致的.

5.2 从键盘输入

使用 Scanner 读取字符串/整数/浮点数

import java.util.Scanner; // 需要导入 util 包
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入你的姓名：");
String name = sc.nextLine();
System.out.println("请输入你的年龄：");
int age = sc.nextInt();
System.out.println("请输入你的工资：");
float salary = sc.nextFloat();
System.out.println("你的信息如下：");
System.out.println("姓名: "+name+"\n"+"年龄："+age+"\n"+"工资："+salary);
sc.close(); // 注意, 要记得调用关闭方法
// 执行结果
请输入你的姓名：
张三
请输入你的年龄：
18
请输入你的工资：
1000
你的信息如下：
姓名: 张三
年龄：18
工资：1000.0

使用 Scanner 循环读取 N 个数字，并求取其平均值

Scanner sc = new Scanner(System.in);
int sum = 0;
int num = 0;
while (sc.hasNextInt()) {
int tmp = sc.nextInt();
sum += tmp;
num++;
}
System.out.println("sum = " + sum);
System.out.println("avg = " + sum / num);
sc.close();
// 执行结果
10
40.0
50.5
^Z
sum = 150.5
avg = 30.1

注意事项:

当循环输入多个数据的时候, 使用 ctrl + z 来结束输入 (Windows 上使用 ctrl + z, Linux / Mac 上使用 ctrl + d).

总练习

最后让我们来做一些练习来看看知识掌握得如何啦

1. 根据年龄, 来打印出当前年龄的人是少年(低于18), 青年(19-28), 中年(29-55), 老年(56以上)
2. 判定一个数字是否是素数
3. 打印 1 - 100 之间所有的素数
4. 输出 1000 - 2000 之间所有的闰年
5. 输出乘法口诀表
6. 求两个正整数的最大公约数
7. 求出0～999之间的所有“水仙花数”并输出。(“水仙花数”是指一个三位数，其各位数字的立方和确好等于该数 本身，如： 153＝1^3＋53＋3^3 ，则153是一个“水仙花数”。)
8. 写一个函数返回参数二进制中 1 的个数 比如： 15 0000 1111 4 个 1
9. 获取一个数二进制序列中所有的偶数位和奇数位，分别输出二进制序列。
10. 完成猜数字游戏