Java 学习笔记 Day8：for 循环

一、今日学习目标

学习 for 循环
使用 for 循环计算 1～100 的和
理解循环的完整执行过程
掌握正序、倒序、跳步循环
掌握求和、计数、累乘
完成阶乘和乘法表练习

二、什么是循环

循环用于让一段代码按照指定条件重复执行。

例如，不使用循环输出 1～5：

System.out.println(1);
System.out.println(2);
System.out.println(3);
System.out.println(4);
System.out.println(5);

使用 for 循环：

for (int i = 1; i <= 5; i++) {
    System.out.println(i);
}

三、for 循环基本语法

for (初始化语句; 条件判断; 更新语句) {
    循环体;
}

示例：

for (int i = 1; i <= 5; i++) {
    System.out.println(i);
}

各部分作用：

int i = 1;

初始化循环变量，只在循环开始时执行一次。

i <= 5;

循环条件。结果为 true 时继续循环，为 false 时结束循环。

i++;

每轮循环结束后，让 i 增加 1。

System.out.println(i);

循环体，需要重复执行的代码。

四、for 循环执行过程

下面的代码：

for (int i = 1; i <= 5; i++) {
    System.out.println(i);
}

执行顺序：

初始化变量
    ↓
判断循环条件
    ↓
条件成立，执行循环体
    ↓
执行更新语句
    ↓
重新判断循环条件

完整过程：

循环次数	i 的值	判断 `i <= 5`	输出	更新后
1	1	true	1	2
2	2	true	2	3
3	3	true	3	4
4	4	true	4	5
5	5	true	5	6
结束	6	false	不输出	循环结束

记忆顺序：

初始化 → 判断 → 执行循环体 → 更新变量 → 再判断

五、正序循环

从 1 输出到 10：

for (int i = 1; i <= 10; i++) {
    System.out.println(i);
}

i 的变化：

1 → 2 → 3 → …… → 10 → 11

当 i 变成 11 时：

11 <= 10

条件为 false，循环结束。

六、倒序循环

从 10 输出到 1：

for (int i = 10; i >= 1; i--) {
    System.out.println(i);
}

i 的变化：

10 → 9 → 8 → …… → 1 → 0

当 i 变成 0 时：

0 >= 1

条件为 false，循环结束。

七、控制循环步长

1. 每次增加 1

i++;

等价于：

i = i + 1;

2. 每次减少 1

i--;

等价于：

i = i - 1;

3. 每次增加 2

i += 2;

等价于：

i = i + 2;

4. 每次增加 5

i += 5;

适合直接遍历 5 的倍数。

八、计算 1～100 的和

int sum = 0;

for (int i = 1; i <= 100; i++) {
    sum += i;
}

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

运行结果：

1到100的和为：5050

其中：

sum += i;

等价于：

sum = sum + i;

前几次执行过程：

i	执行前 sum	执行后 sum
1	0	1
2	1	3
3	3	6
4	6	10
5	10	15

九、计算偶数和与奇数和

1. 偶数和

int evenSum = 0;

for (int i = 2; i <= 100; i += 2) {
    evenSum += i;
}

遍历过程：

2、4、6、8……100

结果：

2. 奇数和

int oddSum = 0;

for (int i = 1; i <= 100; i += 2) {
    oddSum += i;
}

遍历过程：

1、3、5、7……99

结果：

验证：

偶数和 + 奇数和 = 总和
2550 + 2500 = 5050

十、输出指定数字的倍数

1. 输出 1～100 中所有 5 的倍数

for (int i = 5; i <= 100; i += 5) {
    System.out.println(i);
}

i 的变化：

5 → 10 → 15 → …… → 100 → 105

2. 输出 1～100 中所有 7 的倍数并统计数量

int count = 0;

for (int i = 7; i <= 100; i += 7) {
    System.out.println(i);
    count++;
}

System.out.println("共有 " + count + " 个");

结果：

共有 14 个

count++ 等价于：

count = count + 1;

十一、同时统计数量和总和

统计 1～100 中能被 3 整除的数字数量及总和：

int count = 0;
int sum = 0;

for (int i = 3; i <= 100; i += 3) {
    count++;
    sum += i;
}

System.out.println("能被3整除的数字共有：" + count + "个");
System.out.println("这些数字的总和为：" + sum);

结果：

能被3整除的数字共有：33个
这些数字的总和为：1683

变量职责：

count++;  // 统计数量
sum += i; // 计算总和

十二、使用循环计算乘积

计算 1～10 的乘积：

long product = 1;

for (int i = 1; i <= 10; i++) {
    product *= i;
}

System.out.println("1～10 的乘积为：" + product);

运行结果：

1～10 的乘积为：3628800

其中：

product *= i;

等价于：

product = product * i;

为什么乘积变量从 1 开始

求和时通常从 0 开始：

int sum = 0;

因为：

0 + 任意数字 = 原数字

求乘积时必须从 1 开始：

long product = 1;

因为：

1 × 任意数字 = 原数字

如果从 0 开始，结果会一直是 0。

十三、阶乘

1～10 的乘积也叫 10 的阶乘：

10! = 1 × 2 × 3 × …… × 10

结果：

10! = 3628800

使用用户输入计算阶乘：

Scanner scanner = new Scanner(System.in);

System.out.println("请输入一个 0～20 之间的整数：");
int n = scanner.nextInt();

if (n < 0 || n > 20) {
    System.out.println("错误：请输入 0～20 之间的整数");
    scanner.close();
    return;
}

long product = 1;

for (int i = 1; i <= n; i++) {
    product *= i;
}

System.out.println(n + " 的阶乘为：" + product);

scanner.close();

注意：

0! = 1

当输入 0 时，循环一次也不会执行，product 保持为 1。

long 的范围问题

long 最多可以正确保存：

20! = 2432902008176640000

21! 会超过 long 的范围，产生数据溢出。

十四、输出指定数字的乘法表

例如输入 5，输出 5 的乘法表：

Scanner scanner = new Scanner(System.in);

System.out.println("请输入一个数字：");
int number = scanner.nextInt();

for (int i = 1; i <= 9; i++) {
    System.out.println(number + " × " + i + " = " + number * i);
}

scanner.close();

输入：

输出：

这里要注意：

for (int i = 1; i <= 9; i++)

循环次数由乘法表需要输出到几决定，不是由用户输入的数字决定。

十五、常见问题

1. 循环边界写错

正确：

for (int i = 1; i <= 10; i++)

会输出 1～10。

如果写成：

for (int i = 1; i < 10; i++)

只会输出 1～9。

2. 正序循环却使用 `i--`

错误示例：

for (int i = 1; i <= 10; i--) {
    System.out.println(i);
}

i 会越来越小，条件一直成立，可能形成死循环。

正序循环一般使用：

i++;

倒序循环一般使用：

i--;

3. 输出语句位置错误

只输出最终结果，应放在循环外面：

for (int i = 1; i <= 100; i++) {
    sum += i;
}

System.out.println(sum);

如果写在循环里面：

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

会输出每次累加的中间结果。

4. 求乘积时初始值写成 0

错误：

long product = 0;

无论后面乘什么，结果都会是 0。

正确：

long product = 1;

5. 重复创建并关闭 Scanner

同一个程序中建议只创建一个 Scanner：

Scanner scanner = new Scanner(System.in);

// 所有输入都使用 scanner

scanner.close();

关闭绑定到 System.in 的 Scanner 后，System.in 也会被关闭，后面再创建新的 Scanner 可能无法读取输入。

6. 变量名不够清楚

不推荐：

int sum2 = 0;
int sum3 = 0;

十六、重点记忆

for 循环执行顺序：
初始化 → 判断 → 循环体 → 更新 → 再判断

求和变量通常从 0 开始
计数变量通常从 0 开始
乘积变量通常从 1 开始

正序循环常用 i++
倒序循环常用 i--
跳步循环常用 i += 步长

十七、最终练习源码

1. ForDemo.java

package Day1to30;

public class ForDemo {
    /**
     * 练习 for 循环的正序、倒序、倍数输出、计数和求和。
     *
     * @param args 命令行参数数组，本程序中未使用
     */
    public static void main(String[] args) {

        // 从 1 正序输出到 10
        System.out.println("正序输出 1～10：");
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            System.out.println(i);
        }

        // 从 10 倒序输出到 1
        System.out.println("倒序输出 10～1：");
        for (int i = 10; i >= 1; i--) {
            System.out.println(i);
        }

        // 输出 1～100 中所有能被 5 整除的数字
        System.out.println("1～100 中所有能被 5 整除的数字：");
        for (int i = 5; i <= 100; i += 5) {
            System.out.println(i);
        }

        // 输出 1～100 中所有能被 7 整除的数字，并统计数量
        int count7 = 0;

        System.out.println("1～100 中所有能被 7 整除的数字：");
        for (int i = 7; i <= 100; i += 7) {
            System.out.println(i);
            count7++;
        }

        System.out.println("共有 " + count7 + " 个");

        // 统计 1～100 中能被 3 整除的数字数量及总和
        int count3 = 0;
        int sum3 = 0;

        for (int i = 3; i <= 100; i += 3) {
            count3++;
            sum3 += i;
        }

        System.out.println("能被 3 整除的数字共有：" + count3 + " 个");
        System.out.println("这些数字的总和为：" + sum3);
    }
}

2. ForSumDemo.java

package Day1to30;

public class ForSumDemo {
    /**
     * 分别计算 1～100 的总和、偶数和、奇数和，以及 1～10 的乘积。
     *
     * @param args 命令行参数数组，本程序中未使用
     */
    public static void main(String[] args) {

        // 计算 1～100 的总和
        int sum = 0;

        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            sum += i;
        }

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

        // 计算 1～100 中所有偶数的和
        int evenSum = 0;

        for (int i = 2; i <= 100; i += 2) {
            evenSum += i;
        }

        System.out.println("1到100中所有偶数的和为：" + evenSum);

        // 计算 1～100 中所有奇数的和
        int oddSum = 0;

        for (int i = 1; i <= 100; i += 2) {
            oddSum += i;
        }

        System.out.println("1到100中所有奇数的和为：" + oddSum);

        // 计算 1～10 的乘积
        long product = 1;

        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            product *= i;
        }

        System.out.println("1～10 的乘积为：" + product);
    }
}

3. FactorialAndTableDemo.java

package Day1to30;

import java.util.Scanner;

public class FactorialAndTableDemo {
    /**
     * 计算用户输入数字的阶乘，并输出指定数字的乘法表。
     *
     * @param args 命令行参数数组，本程序中未使用
     */
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        // 计算阶乘
        System.out.println("请输入一个 0～20 之间的整数：");
        int n = scanner.nextInt();

        if (n < 0 || n > 20) {
            System.out.println("错误：请输入 0～20 之间的整数");
            scanner.close();
            return;
        }

        long product = 1;

        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            product *= i;
        }

        System.out.println(n + " 的阶乘为：" + product);

        // 输出指定数字的乘法表
        System.out.println("请输入需要输出乘法表的数字：");
        int number = scanner.nextInt();

        for (int i = 1; i <= 9; i++) {
            System.out.println(number + " × " + i + " = " + number * i);
        }

        scanner.close();
    }
}

十八、Day8 学习结果

本日已经完成 for 循环基础学习，并能够独立完成：

正序循环
倒序循环
指定步长循环
求和
奇数和、偶数和
倍数输出
数量统计
数量和总和同时统计
累乘
阶乘
输入控制循环
指定数字乘法表
循环边界和常见错误分析

posted @ 2026-07-12 23:44 忧桑の民工阅读(8) 评论(0) 收藏举报

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忧桑の民工

Java 学习笔记 Day8：for 循环

一、今日学习目标

二、什么是循环

三、for 循环基本语法

四、for 循环执行过程

五、正序循环

六、倒序循环

七、控制循环步长

1. 每次增加 1

2. 每次减少 1

3. 每次增加 2

4. 每次增加 5

八、计算 1～100 的和

九、计算偶数和与奇数和

1. 偶数和

2. 奇数和

十、输出指定数字的倍数

1. 输出 1～100 中所有 5 的倍数

2. 输出 1～100 中所有 7 的倍数并统计数量

十一、同时统计数量和总和

十二、使用循环计算乘积

为什么乘积变量从 1 开始

十三、阶乘

long 的范围问题

十四、输出指定数字的乘法表

十五、常见问题

1. 循环边界写错

2. 正序循环却使用 i--

3. 输出语句位置错误

4. 求乘积时初始值写成 0

5. 重复创建并关闭 Scanner

6. 变量名不够清楚

十六、重点记忆

十七、最终练习源码

1. ForDemo.java

2. ForSumDemo.java

3. FactorialAndTableDemo.java

十八、Day8 学习结果

公告

2. 正序循环却使用 `i--`