(04)流程控制语句
1. 流程控制语句
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。所以，我们必须清楚每条语句的执行流程。而且，很多时候要通过控制语句的执行顺序来实现我们想要的功能。
1.1 流程控制语句分类
顺序结构
判断和选择结构(if, switch)
循环结构(for, while, do…while)
1.2 顺序结构
顺序结构是程序中最简单最基本的流程控制，没有特定的语法结构，按照代码的先后顺序，依次执行，程序中大多数的代码都是这样执行的。
顺序结构执行流程图：
2. 判断语句：if语句
2.1 if语句格式1
格式：
if (关系表达式) {
语句体;
}
执行流程：
①首先计算关系表达式的值
②如果关系表达式的值为true就执行语句体
③如果关系表达式的值为false就不执行语句体
④继续执行后面的语句内容
示例：
public class IfDemo {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("开始");
//定义两个变量
int a = 10;
int b = 20;
//需求：判断a和b的值是否相等，如果相等，就在控制台输出：a等于b
if(a == b) {
System.out.println("a等于b");
}
//需求：判断a和c的值是否相等，如果相等，就在控制台输出：a等于c
int c = 10;
if(a == c) {
System.out.println("a等于c");
}
System.out.println("结束");
}
}
第一种格式的细节：
-
如果我们要对一个布尔类型的变量进行判断，不要写==，直接把变量写在小括号中即可。
-
如果大括号中的语句体只有一条，那么大括号可以省略不写
如果大括号省略了，那么if只能控制距离他最近的那一条语句。
2.2 if语句格式2
格式：
if (关系表达式) {
语句体1;
} else {
语句体2;
}
执行流程：
①首先计算关系表达式的值
②如果关系表达式的值为true就执行语句体1
③如果关系表达式的值为false就执行语句体2
④继续执行后面的语句内容
示例：
public class IfDemo02 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("开始");
//定义两个变量
int a = 10;
int b = 20;
//需求：判断a是否大于b，如果是，在控制台输出：a的值大于b，否则，在控制台输出：a的值不大于b
if(a > b) {
System.out.println("a的值大于b");
} else {
System.out.println("a的值不大于b");
}
System.out.println("结束");
}
}
2.3 if语句格式3
格式：
if (关系表达式1) {
语句体1;
} else if (关系表达式2) {
语句体2;
}
…
else {
语句体n+1;
}
执行流程：
①首先计算关系表达式1的值
②如果值为true就执行语句体1；如果值为false就计算关系表达式2的值
③如果值为true就执行语句体2；如果值为false就计算关系表达式3的值
⑤如果没有任何关系表达式为true，就执行语句体n+1。
3. switch语句
3.1 格式
switch (表达式) {
case 1:
语句体1;
break;
case 2:
语句体2;
break;
...
default:
语句体n+1;
break;
}
3.2 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。
3.3 switch的扩展知识：
-
default的位置和省略情况
default可以放在任意位置，也可以省略
-
case穿透
不写break会引发case穿透现象
-
switch在JDK12的新特性
int number = 10;
switch (number) {
case 1 -> System.out.println("一");
case 2 -> System.out.println("二");
case 3 -> System.out.println("三");
default -> System.out.println("其他");
}
- switch和if第三种格式各自的使用场景
当我们需要对一个范围进行判断的时候，用if的第三种格式
当我们把有限个数据列举出来，选择其中一个执行的时候，用switch语句
比如：
小明的考试成绩，如果用switch，那么需要写100个case，太麻烦了，所以用if简单。
如果是星期，月份，客服电话中0~9的功能选择就可以用switch
练习：休息日和工作日
需求：键盘录入星期数，输出工作日、休息日。
(1-5) 工作日，(6-7)休息日。
代码示例：
//分析：
//1.键盘录入星期数
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入星期");
int week = sc.nextInt();//3
//2.利用switch进行匹配
----------------------------------------------------
利用case穿透简化代码
switch (week){
case 1:
case 2:
case 3:
case 4:
case 5:
System.out.println("工作日");
break;
case 6:
case 7:
System.out.println("休息日");
break;
default:
System.out.println("没有这个星期");
break;
}
----------------------------------------------------
利用JDK12简化代码书写
switch (week) {
case 1, 2, 3, 4, 5 -> System.out.println("工作日");
case 6, 7 -> System.out.println("休息日");
default -> System.out.println("没有这个星期");
}
4. 循环结构
4.1 for循环结构（掌握）
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。
4.1.1 for循环格式：
for (初始化语句;条件判断语句;条件控制语句) {
循环体语句;
}
格式解释：
- 初始化语句： 用于表示循环开启时的起始状态，简单说就是循环开始的时候什么样
- 条件判断语句：用于表示循环反复执行的条件，简单说就是判断循环是否能一直执行下去
- 循环体语句： 用于表示循环反复执行的内容，简单说就是循环反复执行的事情
- 条件控制语句：用于表示循环执行中每次变化的内容，简单说就是控制循环是否能执行下去
执行流程：
①执行初始化语句
②执行条件判断语句，看其结果是true还是false
如果是false，循环结束
如果是true，继续执行
③执行循环体语句
④执行条件控制语句
⑤回到②继续
for循环书写技巧：
- 确定循环的开始条件
- 确定循环的结束条件
- 确定循环要重复执行的代码
代码示例：
//1.确定循环的开始条件
//2.确定循环的结束条件
//3.确定要重复执行的代码
//需求：打印5次HelloWorld
//开始条件：1
//结束条件：5
//重复代码：打印语句
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
System.out.println("HelloWorld");
}
for循环练习-输出数据
- 需求：在控制台输出1-5和5-1的数据
- 示例代码：
public class ForTest01 {
public static void main(String[] args) {
//需求：输出数据1-5
for(int i=1; i<=5; i++) {
System.out.println(i);
}
System.out.println("--------");
//需求：输出数据5-1
for(int i=5; i>=1; i--) {
System.out.println(i);
}
}
}
for循环练习-求和
- 需求：求1-5之间的数据和，并把求和结果在控制台输出
- 示例代码：
public class ForTest02 {
public static void main(String[] args) {
//求和的最终结果必须保存起来，需要定义一个变量，用于保存求和的结果，初始值为0
int sum = 0;
//从1开始到5结束的数据，使用循环结构完成
for(int i=1; i<=5; i++) {
//将反复进行的事情写入循环结构内部
// 此处反复进行的事情是将数据 i 加到用于保存最终求和的变量 sum 中
sum = sum + i;
/*
sum += i; sum = sum + i;
第一次：sum = sum + i = 0 + 1 = 1;
第二次：sum = sum + i = 1 + 2 = 3;
第三次：sum = sum + i = 3 + 3 = 6;
第四次：sum = sum + i = 6 + 4 = 10;
第五次：sum = sum + i = 10 + 5 = 15;
*/
}
//当循环执行完毕时，将最终数据打印出来
System.out.println("1-5之间的数据和是：" + sum);
}
}
- 本题要点：
- 今后遇到的需求中，如果带有求和二字，请立即联想到求和变量
- 求和变量的定义位置，必须在循环外部，如果在循环内部则计算出的数据将是错误的
for循环练习-求偶数和
- 需求：求1-100之间的偶数和，并把求和结果在控制台输出 }
- 示例代码：
public class ForTest03 {
public static void main(String[] args) {
//求和的最终结果必须保存起来，需要定义一个变量，用于保存求和的结果，初始值为0
int sum = 0;
//对1-100的数据求和与1-5的数据求和几乎完全一样，仅仅是结束条件不同
for(int i=1; i<=100; i++) {
//对1-100的偶数求和，需要对求和操作添加限制条件，判断是否是偶数
if(i%2 == 0) {
//sum += i；
sum = sum + i;
}
}
//当循环执行完毕时，将最终数据打印出来
System.out.println("1-100之间的偶数和是：" + sum);
}
}
for循环练习-统计次数
需求：
键盘录入两个数字，表示一个范围。
统计这个范围中。
既能被3整除，又能被5整除数字有多少个？
代码示例：
4.2 while循环
4.2.1 格式：
初始化语句;
while(条件判断语句){
循环体;
条件控制语句;
}
练习1：打印5次HelloWorld
int i = 1;
while(i <= 5){
System.out.println("HelloWorld");
i++;
}
System.out.println(i);
练习2：珠穆朗玛峰
//1.定义一个变量表示珠穆朗玛峰的高度
int height = 8844430;
//2.定义一个变量表示纸张的厚度
double paper = 0.1;
//定义一个计数器（变量），用来统计折叠的次数
int count = 0;
//3.循环折叠纸张
//只有纸张的厚度 < 穆朗玛峰的高度 循环才继续，否则循环就停止
//坑：只有判断为真，循环才会继续
while(paper < height){
//折叠纸张
paper = paper * 2;
count++;
}
//4.打印一下纸张的厚度
System.out.println(count);//27
4.3 do...while循环
格式：
初始化语句;
do{
循环体;
条件控制语句;
}while(条件判断语句);
特点：
先执行，再判断。
4.4 三种格式的区别：
for和while循环，是先判断，再执行。
do...while是先执行，再判断。
当知道循环次数或者循环范围的时候，用for循环。
当不知道循环次数，也不知道循环范围，但是知道循环的结束条件时，用while循环。
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