第一章 流程控制
概述
在一个程序执行的过程中，各条语句的执行顺序对程序的结果是有直接影响的。也就是说，程序的流程对运行结果有直接的影响。所以，我们必须清楚每条语句的执行流程。而且，很多时候我们要通过控制语句的执行顺序来实现我们要完成的功能。
顺序结构
在main方法中：开始执行main方法中的代码，从上往下逐行执行。在执行的过程中，JVM遇到不同的关键字，需要做不同的事情。程序是按照顺序结构在执行。程序中大多数的代码都是这样执行的。
public static void main(String[] args){
//顺序执行，根据编写的顺序，从上到下运行
System.out.println(1);
System.out.println(2);
System.out.println(3);
}
注意：程序在执行的过程中，不可能完全按照行的方式，每行都执行。在执行的过程中执行其他的程序或者还有一种情况就是重复的一直执行某块代码。
第二章 判断语句
判断语句--if
程序在执行的过程中，需要加入一些条件，然后根据条件的真假，确定应该执行哪些代码，不应该执行哪些代码， 要完成这个需求，就必须使用Java中的判断结构。
- if语句第一种格式： if
if(判断条件)｛
语句体;
｝
执行流程
首先判断关系表达式看其结果是true还是false
如果是true就执行语句体
如果是false就不执行语句体
需求：比较两个数的大小
public static void main(String[] args){
System.out.println("开始");
// 定义两个变量
int a = 10;
int b = 20;
//变量使用if判断
if (a == b){
System.out.println("a等于b");
}
int c = 10;
if(a == c){
System.out.println("a等于c");
}
System.out.println("结束");
｝
判断语句--if...else
- if语句第二种格式： if...else
if(关系表达式) {
语句体1;
}else {
语句体2;
}
执行流程
首先判断关系表达式看其结果是true还是false
如果是true就执行语句体1
如果是false就执行语句体2
注意：如果if成立了，执行完if后面的语句之后，直接跳过else，不会执行else后面大括号中的内容，而是往下继续执行。
案例：判断一个整数是偶数还是奇数
public static void main(String[] args){
// 判断给定的数据是奇数还是偶数
// 定义变量
int a = 1;
if(a % 2 == 0) {
System.out.println("a是偶数");
} else{
System.out.println("a是奇数");
}
System.out.println("结束");
}
注意：else 的语句执行时间是if判断的条件不成立时。else不需要书写条件。
在程序中只要有else，必然上方有if条件，但是有if条件，就不一定有else 了。
判断语句--if..else if...else
当在程序中有多个条件的时候，每个if只能列出其中的一种可能条件，这时在else中就会隐含其他的所有条件，对剩余的条件，还要进行更加具体的细化，这时可以在else 后面继续使用if，区分出其他的各种情况。
- if语句第三种格式： if...else if ...else
if (判断条件1) {
执行语句1;
} else if (判断条件2) {
执行语句2;
}
...
}else if (判断条件n) {
执行语句n;
} else {
执行语句n+1;
}
- 执行流程
- 首先判断关系表达式1看其结果是true还是false
- 如果是true就执行语句体1
- 如果是false就继续判断关系表达式2看其结果是true还是false
- 如果是true就执行语句体2
- 如果是false就继续判断关系表达式…看其结果是true还是false
- …
- 如果没有任何关系表达式为true，就执行语句体n+1。
public static void main(String[] args) {
// x和y的关系满足如下：
// x>=3 y = 2x + 1;
//‐1<=x<3 y = 2x;
// x<=‐1 y = 2x – 1;
// 根据给定的x的值，计算出y的值并输出。
// 定义变量
int x = 5;
int y;
if (x>= 3) {
y = 2 * x + 1;
} else if (x >= ‐1 && x < 3) {
y = 2 * x;
} else {
y = 2 * x ‐ 1;
}
System.out.println("y的值是："+y);
}
语句练习
- 指定考试成绩，判断学生等级
- 90-100 A
- 80-89 B
- 70-79 C
- 60-69 D
- 0-59 E
public static void main(String[] args) {
int score=98;
if(score>=90 && score<=100)
{
System.out.println("A");
}else if(score>=80 && score<=89){
System.out.println("B");
}else if(score>=70 && score<=79){
System.out.println("C");
}else if(score>=60 && score<=69){
System.out.println("D");
}else{
System.out.println("E");
}
}
if语句和三元运算符的互换
在某些简单的应用中，if语句是可以和三元运算符互换使用的。
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
//定义变量，保存a和b的较大值
int c;
if(a > b) {
c = a;
} else {
c = b;
}
//可以上述功能改写为三元运算符形式
c = a > b ? a:b;
}
第三章 选择语句
选择语句--switch
- switch语句格式：
switch(表达式) {
case 常量值1:
语句体1;
break;
case 常量值2:
语句体2;
break;
...
default:
语句体n+1;
break;
}
- 执行流程
- 首先计算出表达式的值
- 其次，和case依次比较，一旦有对应的值，就会执行相应的语句，在执行的过程中，遇到break就会结束。
- 最后，如果所有的case都和表达式的值不匹配，就会执行default语句体部分，然后程序结束掉。
public static void main(String[] args) {
//定义变量，判断是星期几
int weekday = 6;
//switch语句实现选择
switch(weekday) {
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("你输入的数字有误");
break;
}
}
switch 语句中，表达式的数据类型，可以是byte，short，int，char，enum（枚举），JDK7后可以接收字符串。
case的穿透性
在switch语句中，如果case的后面不写break，将出现穿透现象，也就是不会在判断下一个case的值，直接向后运行，直到遇到break，或者整体switch结束。
public static void main(String[] args) {
int i = 5;
switch (i){
case 0:
System.out.println("执行case0");
break;
case 5:
System.out.println("执行case5");
case 10:
System.out.println("执行case10");
default:
System.out.println("执行default");
}
}
上述程序中，执行case5后，由于没有break语句，程序会一直向后走，不会在判断case，也不会理会break，直接运行完整体switch。
由于case存在穿透性，因此初学者在编写switch语句时，必须要写上break。
第四章 循环语句
循环概述
循环语句可以在满足循环条件的情况下，反复执行某一段代码，这段被重复执行的代码被称为循环体语句，当反复执行这个循环体时，需要在合适的时候把循环判断条件修改为false，从而结束循环，否则循环将一直执行下去，形成死循环。
Java中提供的循环有三种：for循环、while循环、do-while循环。
循环语句--for
- for循环语句格式：
for(初始化表达式①; 布尔表达式②; 步进表达式④){
循环体③
}
- 执行流程
- 执行顺序：①②③④>②③④>②③④…②不满足为止。
- ①负责完成循环变量初始化
- ②负责判断是否满足循环条件，不满足则跳出循环
- ③具体执行的语句
- ④循环后，循环条件所涉及变量的变化情况
public static void main(String[] args) {
//控制台输出10次HelloWorld，不使用循环
System.out.println("HelloWorld");
System.out.println("HelloWorld");
System.out.println("HelloWorld");
System.out.println("HelloWorld");
System.out.println("HelloWorld");
System.out.println("HelloWorld");
System.out.println("HelloWorld");
System.out.println("HelloWorld");
System.out.println("HelloWorld");
System.out.println("HelloWorld");
System.out.println("-------------------------");
//用循环改进，循环10次
//定义变量从0开始，循环条件为<10
for(int x = 0; x < 10; x++) {
System.out.println("HelloWorld"+x);
}
}
- 循环练习：使用循环，计算1-100之间的偶数和
public static void main(String[] args) {
//1.定义一个初始化变量,记录累加求和,初始值为0
int sum = 0;
//2.利用for循环获取1-100之间的数字
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
//3.判断获取的数组是奇数还是偶数
if(i % 2==0){
//4.如果是偶数就累加求和
sum += i;
}
}
//5.循环结束之后,打印累加结果
System.out.println("sum:"+sum);
}
循环语句--while
- while循环语句格式：
初始化表达式①
while(布尔表达式②){
循环体③
修改布尔表达式④
}
- 执行流程
- 执行顺序：①②③④>②③④>②③④…②不满足为止。
- ①负责完成循环变量初始化。
- ②负责判断是否满足循环条件，不满足则跳出循环。
- ③具体执行的语句。
- ④循环后，循环变量的变化情况。
while循环输出10次HelloWorld
public static void main(String[] args) {
//while循环实现打印10次HelloWorld
//定义初始化变量
int i = 1;
//循环条件<=10
while(i<=10){
System.out.println("HelloWorld");
//步进
i++;
}
}
while循环计算1-100之间的和
public static void main(String[] args) {
//使用while循环实现
//定义一个变量,记录累加求和
int sum = 0;
//定义初始化表达式
int i = 1;
//使用while循环让初始化表达式的值变化
while(i<=100){
//累加求和
sum += i ;
//步进表达式改变变量的值
i++;
}
//打印求和的变量
System.out.println("1-100的和是："+sum);
}
循环语句--do...while
- do...while循环格式
初始化表达式①
do{
循环体③
修改表达式④
}while(布尔表达式②);
- 执行流程
- 执行顺序：①③④>②③④>②③④…②不满足为止。
- ①负责完成循环变量初始化。
- ②负责判断是否满足循环条件，不满足则跳出循环。
- ③具体执行的语句
- ④循环后，循环变量的变化情况
输出10次HelloWorld
public static void main(String[] args) {
int x=1;
do {
System.out.println("HelloWorld");
x++;
}while(x<=10);
}
do...while循环的特点：无条件执行一次循环体，即使我们将循环条件直接写成false，也依然会循环一次。这样的循环具有一定的风险性，因此初学者不建议使用do...while循环。
public static void main(String[] args){
do{
System.out.println("无条件执行一次");
}while(false);
}
循环语句的区别
for和while的小区别：- 控制条件语句所控制的那个变量，在for循环结束后，就不能再被访问到了，而while循环结束还可以继续使用，如果你想继续使用，就用while，否则推荐使用for。原因是for循环结束，该变量就从内存中消失，能够提高内存的使用效率。
代码如下所示：
public class Demo2 {
public static void main(String[] args) {
for(int x=1; x<=5; x++){
System.out.println("爱生活，爱Java");
}
//这里的x无法继续访问
//System.out.println(x);
System.out.println("-----------------");
int y = 1;
while(y<=10) {
System.out.println("爱生活，爱Java");
y++;
}
System.out.println(y);
}
}
死循环
- 死循环： 也就是循环中的条件永远为true，死循环的是永不结束的循环。
无限循环的书写格式：
while的格式：
while( true ){
循环体;
}
for的格式：
for( ; ; ){
循环体;
}
注意：只要使用无限循环，那么在循环的下面不要再写任何的语句。
嵌套循环
所谓嵌套循环，是指一个循环的循环体是另一个循环。比如for循环里面还有一个for循环，就是嵌套循环。总共的循环次数=外循环次数*内循环次数
嵌套循环格式：
for(初始化表达式①; 布尔表达式②; 修改循环条件⑦) { //外层循环
//外层循环体
for(初始化表达式③; 布尔表达式④; 修改循环条件⑥) {//内层循环
//内层循环体
执行语句⑤;
}
}
- 嵌套循环执行流程：
- 执行顺序：①②③④⑤⑥>④⑤⑥>⑦②③④⑤⑥>④⑤⑥
- 外循环一次，内循环多次。
- 比如跳绳：一共跳5组，每组跳10个。5组就是外循环，10个就是内循环。
- 练习：使用嵌套循环，打印5*8的矩形
public static void main(String[] args) {
//5*8的矩形，打印5行*号，每行8个
//外循环5次，内循环8次
for(int i = 0; i < 5; i++){
for(int j = 0; j < 8; j++){
//不换行打印星号
System.out.print("*");
}
//内循环打印8个星号后，需要一次换行
System.out.println();
}
｝
总结：
针对循环嵌套：外循环执行一次，内部的循环要从头到尾彻底执行结束。如果在执行的过程中，内部循环没有执行完，是不会去执行外部循环的。
特别注意：内部循环的循环体执行完之后，需要进入到内部循环的表达式3(修改循环条件)中去继续执行。
跳出语句
break
使用场景：终止switch或者循环
- 在选择结构 switch语句中
- 在循环语句中
- 离开使用场景的存在是没有意义的
public static void main(String[] args) {
for (int i = 1; i<=10; i++) {
//需求:打印完两次HelloWorld之后结束循环
if(i == 3){
break;
}
System.out.println("HelloWorld"+i);
}
}
continue
- 使用场景：结束本次循环，继续下一次的循环
public static void main(String[] args) {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
//需求:不打印第三次HelloWorld
if(i == 3){
continue;
}
System.out.println("HelloWorld"+i);
}
}