No 5. 控制流程
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2021-04-21 18:26
前言
我们在 上一篇文章 中讲了各种操作符的使用技巧,接上一篇文章中的内容,本次文章主要将流程控制,文章主要内容安排如下:
输入输出 条件判断 控制循环
输入输出
输入
要实现从控制台输入并读取到我们的程序中时,我们先来看一个实例:
import java.util.Scanner;
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/15 13:53
* @description : 输入
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("输入整型");
int num = scanner.nextInt();
System.out.println("输入的整型:" + num);
System.out.println("输入字符型");
String name = scanner.next();
System.out.println("输入的字符型:" + name);
System.out.println("输入浮点型");
float floatNum = scanner.nextFloat();
System.out.println("输入的字符型:" + floatNum);
double doubleNum = scanner.nextDouble();
System.out.println("输入的字符型:" + doubleNum);
}
}
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要实现从控制台输入,我们需要借助 Scanner
类,它属于标准输入流,其步骤总结如下:
首先,需要导入 Scanner
类。即import java.util.Scanner
,其中import
表示导入某个类,并且只能放在程序的开头;然后创建 Scanner
对象。这里需要注意,创建时需要传入System.in
,表示标准输入流,与之对应的System.out
则代表标准输出流;最后就是读取用户输入即可。这里读取时,调用不同的方法 Scanner
会自动转换数据类型,不用我们去进行手动转换;
从控制台获取不同类型的输入,其常用方法如下:
返回值 | 方法名 | 描述 |
---|---|---|
boolean | hasNext() | 如果还有输入,则返回 true ,否则返回 false |
String | next() | 返回输入的字符串,以空格为分隔符 |
String | nextLine() | 返回输入的字符串,以换行为分隔符 |
int | nextInt() | 输入整型数 |
long | nextLong() | 输入长整型数 |
float | nextFloat() | 输入单精度数 |
double | nextDouble | 输入双精度数 |
输出
其实从一开始的 hello world
到目前的代码中,我们已经接触过输出了,也就是我们的 System.out.println()
。
其中 println
表示输出并换行,如果我们不想换行,则使用 print
就可以了。
通过上述方式所输出的内容都是挤在一起的,十分不方便我们阅读。为了更加清晰的打印出我们所需要的结果,可以使用格式化输出。
要使用格式化输出,需要使用 System.out.printf()
或者 System.out.format()
搭配占位符,然后在后面的参数格式化成指定格式即可,两者达成的效果是等价的。常见的占位符如下:
占位符 | 描述 |
---|---|
%d | 格式化输出整数 |
%f | 格式化输出浮点数 |
%s | 格式化输出字符串 |
%x | 格式化输出十六进制整数 |
%e | 格式化输出科学计数法表示的浮点数 |
此外,我们还可以使用各种转义字符来使得我们的输出更为简洁,常见的转义字符及意义如下表所示。
转义字符 | 描述 |
---|---|
\n | 换行 |
\t | 水平制表符 |
\\ | 表示一个反斜杠 |
\' | 表示一个单引号 |
\" | 表示一个双引号 |
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/15 14:48
* @description : 输出
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int num1 = 10;
double num2 = 34.9;
float num3 = 3.34f;
String name = "村雨遥";
// 换行及不换行输出
System.out.println("公众号:" + name);
System.out.print("公众号:" + name);
System.out.println(num1);
// 格式化输出
System.out.println("格式化输出:");
System.out.printf("num1 = %d\n", num1);
System.out.format("num2 = %f\t num3 = %f\n", num2, num3);
System.out.printf("name = %s\n", name);
System.out.format("name = %s\n", name);
}
}
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条件判断
if
单次判断
当我们只进行一次判断时,可以使用一个 if
语句包含一个条件表达式,其语法格式如下;
if(条件表达式){
执行语句;
}
其执行逻辑如下图所示,如果条件表达式的值为 true
,则执行 if
语句块中的执行语句,否则就执行 if
语句块后边的代码;
![](https://filescdn.proginn.com/ecbb70b11ecc7c20ca4c08908dcd0f82/8436b0fe0ed9a9eb542e18a40c46938f.webp)
多次判断
要进行多次判断时,可以使用 if…else
的形式,其语法格式如下;
if(条件表达式 1){
执行语句 1;
} else if(条件表达式 2){
执行语句 2;
} else if(…){
…
}…
其执行逻辑如下图所示,如果条件表达式 1 为 true
,则执行执行语句 1,否则接着判断条件表达式 2,若为 true
,则执行执行语句 2,以此类推,直到完成最后一个条件表达式的判断。
![](https://filescdn.proginn.com/401c8c3808138cc163af46ef3d77dbab/53ec63f02dddd55278babd3532e172db.webp)
import java.util.Scanner;
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/15 15:45
* @description : 条件判断
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入分数:");
double score = scanner.nextDouble();
if (score < 0 || score > 100) {
System.out.println("输入的分数不在0-100之间,不符合要求");
} else if (score >= 90) {
System.out.println("A");
} else if (score >= 80) {
System.out.println("B");
} else if (score >= 60) {
System.out.println("C");
} else {
System.out.println("D");
}
}
}
![](https://filescdn.proginn.com/7ccff33b506e1fd2b6ffda7d0ac082cc/e2491d0812f6aacb0b3eb2cba4a05bf8.webp)
switch
当我们需要使用 if
进行判断时,难免显得有些繁琐。此时,我们就可以使用 switch
来进行替代,通过判断一个变量所属范围,从而划分出不同的分支。
switch
分支的语法格式如下:
switch(表达式){
case value1:
执行语句1;
break;
case value2:
执行语句2;
break;
……
default:
执行语句;
break;
}
通过判断表达式的值,然后执行对应值下的执行语句,而 default
下的执行语句表示如果 switch
表达式未匹配到对应的值时所执行的语句;
一个 switch
的实例如下:
import java.util.Scanner;
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/15 15:49
* @description : switch
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner input = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入该学生成绩:");
int grade = input.nextInt();//定义grade且获取键盘输入的整数
if (grade < 0 || grade > 100) {//输入的整数范围应为0-100
System.out.println("输入的成绩有误");
return;
}
switch (grade / 10) {
case 10:
case 9:
System.out.println("该学生成绩优秀");
break;
case 8:
System.out.println("该学生成绩良好");
break;
case 7:
System.out.println("该学生成绩中等");
break;
case 6:
System.out.println("该学生成绩基本合格");
break;
default:
System.out.println("该学生成绩不合格");
break;
}
}
}
而在使用 switch
分支语法时,需要遵循一定的规则:
switch
中的变量类型可以是:byte
、short
、int
、char
、String
(自 JDK 1.7 开始);switch
语句根据表达式的结果跳转到对应的case
结果,然后执行其后跟着的语句,知道遇到break
才结束执行;默认情况下,一般都会跟着一个 default
的分支,用于未匹配到对应情况时的执行情况;
控制循环
while
假设我们现在有一个题目,需要你计算 1 + 2 + 3 + …… + 50
的结果,你会怎么办呢?
这么写么:
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/16 9:35
* @description : while
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int sum = 1 + 2;
sum += 3;
sum += 4;
……
sum += 50;
System.out.println("1 + 2 + 3 + …… + 50 = " + sum);
}
}
这么写就太麻烦了,计算到 50 的值就已经很多了,假如有 1000,10000 甚至更大,那我们岂不是写个好久才能写完。这个时候我们就得找找有没有简单的方法,能够只写几句就实现相同的效果呢?答案是:Yes,这就是我们这一小节将要讲到的循环。
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/16 9:35
* @description : while
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int sum = 0;
int num = 1;
while (num <= 50) {
sum += num;
num++;
}
System.out.println("1 + 2 + 3 + …… + 50 = " + sum);
}
}
![](https://filescdn.proginn.com/914fda89f837e1e2ecf9ac57b9527c86/cbc667746d2e837c6af46b1817314376.webp)
从上面的实例,利用 while
循环,我们就能轻易达成循环的效果。其语法格式如下:
while(表达式){
执行语句;
}
只要表达式为 true
,就会不断循环执行其中的执行语句,直到表达式为 false
,此时便跳出循环,不再执行其中的执行语句。
除开上面的形式之外,还有另一种 while
形式:
do{
执行语句;
}while(表达式);
两者的最大区别在于:do……while
无论 表达式
是否为 true
,都至少会执行一次。
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/16 9:35
* @description : while
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int sum = 0;
int num = 10;
while (num <= 9) {
sum += num;
num++;
}
System.out.println("sum = " + sum);
}
}
![](https://filescdn.proginn.com/fcd9b7a8412f5a0f8e6aadd8330cdea7/4d4f0dabedc4b871a681ec22697476c5.webp)
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/16 9:35
* @description : while
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int sum = 0;
int num = 10;
do {
sum += num;
num++;
} while (num < 10);
System.out.println("sum = " + sum);
}
}
![](https://filescdn.proginn.com/3e2e74130c45b95abd22c9798b42f2e0/148d41296d74e04145f754ef3621fa46.webp)
观察以上两个实例,在 while
程序中,我们定义 num = 10
,然后假设 num <= 9
时就进入循环体,而 ,所以不进入循环体,直接打印 sum
的值为 0
。而在 do…while
程序中,我们同样定义 num = 10
,然后假设 num < 10
时继续循环,很明显不满足该情况,理应跳出循环,打印出 sum
的值为 10
,说明此时还是进行了一次循环。
因此,当我们需要在 while
和 do……while
之间做出选择时,如果我们最少需要进行一次循环,则选择 do……while
,其他情况下选用两者都可以。
for
普通 for 循环
除开 while
和 do……while
之外,我们还有 for
循环来达成同样的结果,只是表达方法不一样。同样以上面计算 1 + 2 + …… + 50
为例,可以写成如下的形式:
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/16 10:20
* @description : for 循环
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int sum = 0;
for (int num = 1; num <= 50; num++) {
sum += num;
}
System.out.println("1 + 2 + …… + 50 = " + sum);
}
}
![](https://filescdn.proginn.com/ca5361f8097fca76eba67aeded48e957/4f37bbe938a4e13850fb1d331a27c19a.webp)
for
循环的语法形式如下:
for(初始条件;终止条件;更新语句){
循环语句;
}
for
循环的执行步骤如下:
首先执行初始条件,可以声明一种类型,但可以初始化一个或多个循环控制变量,甚至可以放空; 接着判断终止条件,如果为 true
,则进入循环体执行循环语句;如果为false
,则终止循环,执行循环体后面的语句;一次循环完成后,执行更新语句来更新循环控制变量; 最后再次判断终止条件,循环以上三个步骤;
for
和 while
最大的区别就在于 for
循环一般都是事先知道需要循环的次数的,而 while
循环则不需要。
增强 for 循环
自 Java 5 后,引入了一种增强型 for
循环,主要用于数字遍历,其语法格式如下:
for(声明语句:表达式){
// 循环语句
}
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/16 10:39
* @description : 增强 for 循环
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {1, 4, 5, 6, 9, 10};
for (int number : numbers) {
System.out.print(number + "\t");
}
}
}
![](https://filescdn.proginn.com/a64db60b06472c8235f3f848c0cf4e10/d4ab4d5f6d721c28ace2e7a4df0a2f0c.webp)
其中,声明语句一般是声明一个同数组数据类型相同的局部变量,而表达式则是要访问的数组名或者返回值是数组的方法。
continue & break
break
主要用在循环语句或者 switch
语句中,表示跳出最里层的循环,然后继续执行该循环下的语句。
break
在 switch
语句中的用法已经见识过了,我们就来看看它在循环中的应用。
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/16 10:51
* @description : break & continue
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
for (int i = 1; i < 10; i++) {
System.out.println("i = " + i);
if (i == 5) {
break;
}
}
}
}
![](https://filescdn.proginn.com/278b4515e1457762e5a881355a6b905e/8a71ba169cb6e541e2bbdf01b4086401.webp)
观察结果可知,当 i == 5
时,我们执行了 break
语句,此时就直接跳出了 for
循环,而不再进行下一次的循环。
continue
continue
也同样是应用在循环控制结构中,主要是让程序跳出当次循环,进而进入下一次循环的迭代。
在 for
循环中,执行 continue
语句后,直接跳转到更新语句,而不再执行 continue
后的语句。而在 while
或 do……while
循环中,执行 continue
语句后,直接跳转到表达式的判断。
/**
* @author : cunyu
* @version : 1.0
* @className : Main
* @date : 2021/4/16 10:51
* @description : break & continue
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
for (int i = 1; i < 10; i++) {
if (i == 5) {
continue;
}
System.out.println("i = " + i);
}
}
}
![](https://filescdn.proginn.com/5e847c1fcb059726ce3a1cc2cddb21da/e4f633a6bd7e8f0323feecf87d1bbc09.webp)
观察上述结果可知,当 i == 5
时,我们执行了 continue
语句,此时便跳出了当次循环,不再进行后边的打印语句,然后继续下一次的循环,所以最终打印的结果没有 5.
总结
今天的内容到此就结束了,老规矩,如果大家觉得有用的话,就给个点赞关注吧!
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