JAVA SE基础《四》---- 流程控制
目录
一、分支结构
- if
- switch
- switch的注意事项
- switch的穿透性
二、循环结构
- for循环
- while循环
- do-while循环
- 死循环
- 循环嵌套
三、跳转关键字
- break、continue
四、案例技术:随机数Random类
一、分支结构
1、if
If分支
- 根据判定的结果(真或假)决定执行某个分支的代码
If分支的作用
If分支有三种格式
if 第一种格式
执行流程:
首先判断条件表达式的结果,如果为true执行语句体,为 false 就不执行语句体。
注意事项:if语句中,如果大括号控制的只有一行代码,则大括号可以省略不写。
if第二种格式
执行流程:
首先判断条件表达式的结果,如果为true执行语句体1,为 false 就执行语句体2。
if第三种格式
执行流程:
- 先判断条件1的值,如果为true则执行语句体1,分支结束;如果为false则判断条件2的值
- 如果值为true就执行语句体2,分支结束;如果为false则判断条件3的值
- ...
- 如果没有任何条件为true,就执行else分支的语句体n+1。
2、switch分支
switch分支
- 也是匹配条件去执行分支, 适合做值匹配的分支选择,结构清晰,格式良好
总结
1、switch分支的格式、执行流程是怎么样的?
2、if、switch分支各自适合做什么业务场景?
- if其实在功能上远远强大于switch。
- if适合做区间匹配。
- switch适合做:值匹配的分支选择、代码优雅。
3、switch的注意事项
switch分支注意事项:
- 表达式类型只能是byte、short、int、char,JDK5开始支持枚举,JDK7开始支持String、不支持double、float、long。
- case给出的值不允许重复,且只能是字面量,不能是变量。
- 不要忘记写break,否则会出现穿透现象。
4、switch穿透性的应用场景
switch的穿透性
- 如果代码执行到没有写break的case块,执行完后将直接进入下一个case块执行代码(而且不会进行任何匹配),直到遇到break才跳出分支,这就是switch的穿透性。
总结
1、什么情况下会出现switch穿透现象?
- case中没有写break。
2、switch穿透性能解决什么问题?
- 存在多个case分支的功能代码是一样时,可以用穿透性把流程集中到同一处处理,这样可以简化代码。
二、循环结构
1、for循环
for 循环
控制一段代码反复执行很多次。
for 循环案例详细流程说明
// 输出3次HelloWorld for (int i=0;i<3;i++){ System.out.println("Hello World"); }
执行的流程:
- 循环一开始,执行int i = 0 一次。
- 然后判断循环条件:0 < 3 返回true ,进入到循环体中执行输出 :helloWorld ,然后执行迭代语句i++ , 此时i=1了。
- 然后判断循环条件:1 < 3 返回true ,进入到循环体中执行输出 :helloWorld ,然后执行迭代语句i++ , 此时i=2了。
- 然后判断循环条件:2 < 3 返回true ,进入到循环体中执行输出 :helloWorld, 然后执行迭代语句i++ , 此时i=3了。
- 然后判断循环条件:3 < 3 返回false, 循环立即结束!!
总结
1、for循环格式和执行流程是什么样的?
案例1
需求:求1-5之间的数据和,并把求和结果在控制台输出。
分析:
int sum=0; for(int i=1; i<=5; i++){ sum += 1; } System.out.println(sum);
案例2
需求:求1-10之间的奇数和,并把求和结果在控制台输出。
分析:
int sum=0; for(int i=1; i<=10; i++){ if(i%2 == 1){ sum += i; } } System.out.println(sum);
案例3
需求:在控制台输出所有的“水仙花数”,水仙花数必须满足如下2个要求:
1、水仙花数是一个三位数
2、水仙花数的个位、十位、百位的数字立方和等于原数
分析:
1、定义一个for循环从“100一直到999”。
2、每次访问到数据后,提取该数据的:个位、十位、百位数字。
3、使用if判断:个位、十位、百位的数字立方和是否等于原数,等于则输出该数据。
class Demo{ public static void main(String[] args){ int count=0; //初始化个数值 for(int x=100;x<1000;x++){ int a = x % 10; //个位 % 整除取余 int b = x / 10 % 10; //十位 int c = x / 10 / 10 % 10; //百位 //判断是否满足水仙花数的条件 if(x == a*a*a+b*b*b+c*c*c){ System.out.println(x); //打印输出水仙花数 count++; //统计水仙花数的个数 } } System.out.println("水仙花数共有"+count+"个"); } }
2、while循环
while循环格式与执行流程
示例
总结
1、while循环的格式,执行流程是怎么样的?
2、什么时候用for循环,什么时候用while循环?
- 功能上是完全一样的,for能解决的while也能解决,反之亦然。
- 使用规范是:知道循环几次:使用for;不知道循环几次建议使用:while。
案例
珠穆朗玛峰(世界最高峰8848.86米)
需求:世界最高山峰是珠穆朗玛峰(8848.86米=8848860毫米),假如我有一张足够大的纸,它的厚度是0.1毫米。请问,折叠多少次,可以折成珠穆朗玛峰的高度。
思路: 这种不清楚要循环多少次的情况可以选择用while实现。
double peakHeight = 8848860 ; // 山峰高度 double paperThickness = 0.1; //纸张厚度 int count = 0; while (paperThickness < peakHeight){ paperThickness *= 2; count ++; }
总结
1、怎么解决此案例?
- 定义变量存储珠穆朗玛峰的高度、纸张的高度。
- 使用while循环,循环条件是(纸张厚度<山峰高度),内部控制纸张折叠,每折叠一次,纸张厚度为原来两倍,循环外定义计数变量,每折叠依次让该变量+1
2、for和while使用总结
- 其实while能做的for都能实现
- 但是如果一开始不知道循环次数的情况下,建议使用while循环解决更专业。
3、 do-while循环
do-while循环
- 先执行再判断循环条件。
do-while循环的特点:一定会先执行一次循环体。
三种循环的区别小结
- for循环 和 while循环(先判断后执行)
- do...while (第一次先执行后判断)
-
for循环和while循环的执行流程是一模一样的。
-
如果已知循环次数建议使用for循环,如果不清楚要循环多少次建议使用while循环。
-
for循环中,控制循环的变量只在循环中可以使用。While循环中,控制循环的变量在循环后还可以继续使用。
4、死循环
死循环
- 一直循环的执行下去,如果没有干预不会停止下来。
写法
案例
需求:系统密码是520,请用户不断的输入密码验证,验证不对输出:密码错误,验证成功输出:欢迎进入系统,并停止程序。
分析:
- 定义一个整型变量记录正确的密码:520
- 使用while死循环,让用户不断输入数据,与正确密码比对:验证不成功输出:密码错误、验证成功输出:欢迎进入系统,并使用break结束当前循环的执行。
5、循环嵌套
循环嵌套
- 循环中又包含循环
嵌套循环的特点
- 外部循环每循环一次,内部循环全部执行完一次。
案例
需求:在控制台使用 * 打印出4行5列的矩形
for(int i = 1; i <= 4; i++) { System.out.println("*****"); }
for(int i = 1; i <= 4; i++) { for(int j = 1; j <= 5 ; j++){ System.out.print("*"); } System.out.println(); }
三、跳转关键字
1、break、continue
跳转控制语句介绍
- break : 跳出并结束当前所在循环的执行。
- continue: 用于跳出当前循环的当次执行,进入下一次循环。
注意事项:
- break : 只能用于结束所在循环, 或者结束所在switch分支的执行。
- continue : 只能在循环中进行使用。
四、案例技术:随机数Random类
1、Random的使用
Random随机数技术
- 作用:用于在程序中获取随机数的技术。
得到0-9的随机数的实现步骤:
Random生成随机数的特点
- nextInt(n)功能只能生成:0 – (n-1)之间的随机数。
Random生成区间随机数的技巧:减加法。
例如:要生成 1 – 10之间的随机数,程序怎么实现?
总结
1、Random随机数类生成需要几步,具体是什么样的?
- 导包:import java.util.Random;
- Random r = new Random();
- int number = r.nextInt(10);
2. Random随机数如何生成 65 – 91之间的随机数?
- 65 – 91 => (0 - 26)+ 65
- int number = r.nextInt(27) + 65;
2、猜数字游戏
需求: 随机生成一个1-100之间的数据,提示用户猜测,猜大提示过大,猜小提示过小,直到猜中结束游戏
分析:
- 随机生成一个1-100之间的数据
- 使用死循环让用户不断提示用户猜测,猜大提示过大,猜小提示过小,猜中结束游戏。
public class test { public static void main(String[] args) { // 1.随机产生一个1-100之间的数据,作为中奖号码 Random r = new Random(); int luckNumber = r.nextInt(100) + 1; // 2.定义一个死循环,让用户不断地猜测数据 Scanner sc = new Scanner(System.in); while(true){ // 提示用户猜测 System.out.println("请您输入您猜测的数据:"); int guessNumber = sc.nextInt(); // 3.判断用户猜测的数字与幸运号码的大小情况 if(guessNumber > luckNumber){ System.out.println("您猜测的数字过大"); } else if (guessNumber < luckNumber) { System.out.println("您猜测的数字过小"); }else{ System.out.println("恭喜你,猜测成功了!"); break; } } } }