从头开始学Java—Java流程控制

Java流程控制

说明：1.我建了一个包，叫control，来存放这一章节的源码。2.Java学习观看了B站的UP主“遇见狂神说”的视频和网站菜鸟教程。3.插加入的图片通常是代码跑出来的结果。点击下载JavaSE-v2.0源码

一、用户交互Scanner

java.util.Scanner 是 Java5 的新特征，我们可以通过 Scanner 类来获取用户的输入

下面是创建 Scanner 对象的基本语法：

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 判断是否还有输入的数据

next() 与 nextLine() 区别
1. 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() 方法会自动将其去掉
- 只有输入有效字符后才将其后面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

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
- 可以获得空白

public class ScannerDemo {
    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("请输入数据：");

        // 判断用户有没有输入字符串
         if (scanner.hasNext()){
            // 使用next接收用户的输入
            String str = scanner.next();
            System.out.println("使用next输出的内容为:" + str);
        }
        /*可以输入空格
        if (scanner.hasNextLine()){
            String s = scanner.nextLine();
            System.out.println("使用nextLine输入的内容为:"+s);
        }
		*/
        // 凡是使用IO流的类，如果不关闭就会一直使用资源
        scanner.close();
    }
}

如果要输入 int 或 float 类型的数据，在 Scanner 类中也有支持，但是在输入之前最好先使用 hasNextXxx() 方法进行验证，再使用 nextXxx() 来读取：

public class ScannerDemo {
    public static void main(String[] args) { 		
		int i ;
        float f ;
        System.out.print("请输入整数：");
        if (scanner.hasNextInt()) {
            // 判断输入的是否是整数
            i = scanner.nextInt();
            // 接收整数
            System.out.println("整数数据：" + i);
        } else {
            // 输入错误的信息
            System.out.println("输入的不是整数！");
        }
        System.out.print("请输入小数：");
        if (scanner.hasNextFloat()) {
            // 判断输入的是否是小数
            f = scanner.nextFloat();
            // 接收小数
            System.out.println("小数数据：" + f);
        } else {
            // 输入错误的信息
            System.out.println("输入的不是小数！");
        }
    }
}

public class ScannerPractice {
    // 输入多个数字，并求其总和与平均数，每输入一个数字用回车确认，通过输入非数字来结束输入并输出执行结果：
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("请输入数字：");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        double sum = 0.0;  // 和
        int i = 0;       // 输入数字的个数

        while (scanner.hasNextDouble()){
            double x = scanner.nextDouble();
            i++;
        }
        System.out.println(i + "个数的和为" + sum);
        System.out.println(i + "个数的平均值是" + (sum / i));

        scanner.close();
    }
}

二、顺序结构

百度百科对顺序结构的定义是：顺序结构的程序设计是最简单的，只要按照解决问题的出现的先后顺序写出相应的语句就行，它的执行顺序是自上而下，依次执行。

三、选择结构

if 条件语句

if单选择结构 if...

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

if(布尔表达式) {   //如果布尔表达式为true将执行的语句 }

实例： 
import java.util.Scanner;
public class StructDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入内容：");
        String str = scanner.nextLine();

        // if 单选择
        if (str.equals("hello")) // equals 判断是否相等；与 == 不同
        {
            System.out.println(str);
        }
        
        System.out.println("End");
        scanner.close();
    }
}

if双选择 ,if...else...

  if(布尔表达式) { //如果布尔表达式为true将执行的语句 }
  else{ // 当 if 语句的布尔表达式值为 false 时，else 语句块会被执行}

实例：
import java.util.Scanner;
public class StructDemo {
      public static void main(String[] args) {
          Scanner scanner = new Scanner(System.in);
          /*
          // if 单选择
          System.out.println("请输入内容：");
          String str = scanner.nextLine();
  
          if (str.equals("hello")) // equals 判断是否相等；与 == 不同
          {
              System.out.println(str);
          }
          */
  
          // if...else... 双选择
          // 考试分数大于（含）60分是及格，小于60分是不及格，输入一个分值，判断它是否及格
          System.out.println("请输入分值：");
          int score =scanner.nextInt();
          if (score > 60 || score == 60){
              System.out.println("成绩及格");
          }else{
              System.out.println("成绩不及格");
          }
  
          System.out.println("End");
          scanner.close();
      }
  }

if多选择

if 语句后面可以跟 else if…else 语句，这种语句可以检测到多种可能的情况

使用 if，else if，else 语句的时候，需要注意下面几点：
1. if 语句至多有 1 个 else 语句，else 语句在所有的 else if 语句之后
2. if 语句可以有若干个 else if 语句，它们必须在 else 语句之前
3. 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

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
} 

实例：
import java.util.Scanner;
public class StructDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        // if...else if...else 多选择
        // 考试分数大于（含）90分是优秀，大于（含）75分是良好，大于（含）60分是及格，小于			60分是不及格，输入一个分值，判断它是哪个等级
        System.out.println("请输入分值：");
        int score =scanner.nextInt();
        if (score <= 100 && score >= 90){
            System.out.println("成绩优秀");
        }
        else if ( score < 90 &&  score >= 75) {
            System.out.println("成绩良好");
        }
        else if ( score < 75 &&  score >= 60) {
            System.out.println("成绩及格");
        }
        else if ( score < 60 &&  score >= 0) {
            System.out.println("成绩不及格");
        }
        else {
            System.out.println("成绩不合法");
        }
        System.out.println("End");
        scanner.close();
    }
}

if 嵌套结构你可以在另一个 if 或者 else if 语句中使用 if 或者 else if 语句。所谓套娃不过如此

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
   }
}

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。

switch case 语句有如下规则：

switch 语句中的变量类型可以是： byte、short、int 或者 char。从 Java SE 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
switch 语句可以拥有多个 case 语句。每个 case 后面跟一个要比较的值和冒号
case 语句中的值的数据类型必须与变量的数据类型相同，而且只能是常量或者字面常量
当变量的值与 case 语句的值相等时，那么 case 语句之后的语句开始执行，直到 break 语句出现才会跳出 switch 语句。如果中间缺少break语句，则会出现case穿透现象
当遇到 break 语句时，switch 语句终止。程序跳转到 switch 语句后面的语句执行。case 语句不必须要包含 break 语句。如果没有 break 语句出现，程序会继续执行下一条 case 语句，直到出现 break 语句
switch 语句可以包含一个 default 分支，该分支一般是 switch 语句的最后一个分支（可以在任何位置，但建议在最后一个）。default 在没有 case 语句的值和变量值相等的时候执行。default 分支不需要 break 语句

switch case 执行时，一定会先进行匹配，匹配成功返回当前 case 的值，再根据是否有 break，判断是否继续输出，或是跳出判断

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
}

实例：
public class StructSwitchDemo {
    public static void main(String[] args) {
        char grade = 'B';

        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("你需要再努力努力");
                break;
            default :
                System.out.println("未知等级");
        }
        System.out.println("你的等级是 " + grade);
    }
}

四、循环结构

顺序结构的程序语句只能被执行一次。如果您想要同样的操作执行多次,，就需要使用循环结构。

Java中有三种主要的循环结构：

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型for循环

while 循环结构

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
我们大多数情况下是会让循环停止下来的，这就需要一个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就会造成死循环，我们正常的业务编程中应该避免死循环，它会影响程序性能或者造成程序卡死崩溃

do while 循环结构

对于 while 语句而言，如果不满足条件，则不能进入循环。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。

do {
       //代码语句
}while(布尔表达式);

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 能保证循环体至少被执行一次。这是它们的主要区别

for 循环结构

虽然所有循环结构都可以用 while 或者 do...while表示，但 Java 提供了另一种语句 —— for 循环，使一些循环结构变得更加简单。

for循环执行的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 }

关于 for 循环有以下几点说明：

最先执行初始化步骤。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。
再次检测布尔表达式。循环执行上面的过程。

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，或者是返回值为数组的方法。

public class StructForDemo {
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i <= 5; i++){
            System.out.println(i);
        }
        System.out.println("for循环结束！");
        System.out.println("-------------------------------------------");
        // 打印一个数组
        int[] numbers = {10,20,30,40,50};
        for (int l = 0; l <= numbers.length-1; l++)
        {
            System.out.println(numbers[l]);
        }
        System.out.println("-------------------------------------------");
        for (int x:numbers){
            System.out.println(x);
        }
    }
}

五、break&continue

break 主要用在循环语句或者 switch 语句中，用来强制跳出整个语句块。break 跳出最里层的循环，并且继续执行该循环下面的语句。

continue 适用于任何循环控制结构中。作用是让程序立刻跳转到下一次循环的迭代。在 for 循环中，continue 语句使程序立即跳转到更新语句。在 while 或者 do…while 循环中，程序立即跳转到布尔表达式的判断语句。

六、练习

public class MyPractice {
    // 打印一个5行三角形
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            for (int j = 5; j >= i ;j--){
                //System.out.print("*");
                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();
        }
    }
}

------------恢复内容开始------------