Java基础语法（二）
Java基础语法（二）
合抱之木，生于毫末；九层之台，起于累土；千里之行，始于足下。 ——《道德经》
十、用户交互 Scanner 类（引用数据类型）
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从 Java 5 后引入 java.util.Scanner 这一个包，我们可以通过 Scanner 这一个类来获取用户的输入。
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基本语法：
import java.util.Scanner; //使用Scanner需要先导包 ...... Scanner scanner = new Scanner(System.in); -
通过 Scanner 类的 next() 和 nextLine() 方法获取输入的字符串，在读取前一般需要使用 hasNext() 或 hasNextLine() 判断是否还有输入的数据。
next(): 1.一定要读取到有效字符后才能结束输入。 2.对输入有效字符之前遇到的空白，next()方法会自动将其去掉。 3.只有输入有效字符后才将其后面输入的空白作为分隔符或者结束符。 4.next()不能得到带有空格的字符串！ nextLine(): 1.以 Enter 为结束符，即nextLine()方法返回的是输入回车之前的所有字符。 2.nextLine()可以获取空白！ -
用完 Scanner （或者其他 IO 流的类），如果不关闭会一直占用资源，所以用完就关闭是一个好习惯。
关闭 Scanner：
Scanner s = new Scanner(System.in); ...... s.close(); //关闭 Scanner -
Scanner 的进阶使用。
hasNext() :用来是否还有输入的字符串 next() :用来接受控制台录入的字符串 hasNextInt() :用来是否还有输入的整数 nextInt() :用来接受控制台录入的整数 hasNextFloat() :用来是否还有输入的浮点数 nextFloat() :用来接受控制台录入的浮点数 hasNextDouble() :用来是否还有输入的浮点数 nextDouble() :用来接受控制台录入的浮点数
其中，hasNextFloat() 和 hasNextDouble() 功能基本相同，但特别的是，当控制台输入的不管是小数还是整数，这两个方法的结果都返回 true ，并且会把输入的整数变成小数。
而 hasNextInt() 只有在控制台输入的是整数才返回 true。
import java.util.Scanner;
public class demo01 {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
int i = 0;
double d = 0.0;
if(scanner.hasNextInt()){
i = scanner.nextInt();
System.out.println("i = "+i);
}else{
System.out.println("输入的不是整数！");
}
if(scanner.hasNextDouble()){
d = scanner.nextDouble();
System.out.println("d = "+d);
}else{
System.out.println("输入的不是小数！");
}
scanner.close();
}
}
上述代码的三种结果：
1.输入整数：
20 //键盘输入
i = 20
20 //键盘输入
d = 20.0
2.输入小数：
3.14 //键盘输入
输入的不是整数！
d = 3.14
3.输入字符串（非数字）
hello //键盘输入
输入的不是整数！
输入的不是小数！
结果分析：
1.输入整数：
当输入第一个20时，由于输入的是整数，第一个20被scanner.nextInt() 接收并赋值给 i 并输出 i = 20。
此时程序 scanner.hasNextDouble() 等待控制台再次输入，所以再次输入第二个20，被scanner.nextDouble() 接收并赋值给 d 并输出 d = 20.0。
2.输入小数：
输入 3.14 时，由于不是整数，无法被scanner.nextInt() 接收并赋值，所以输出 “ 输入的不是整数！”。
由于输入的 3.14还没被接收，所以会继续给scanner.nextDouble() 判断和接收。
3.输入字符串：
输入字符串 hello 时，在整个程序中，既没被scanner.nextInt() 接收也没被scanner.nextDouble() 接收。
原因分析：
为什么输入整数，scanner.nextDouble()返回 true 并且将整数转换为 double 类型的小数？
这就得对scanner.nextDouble()的源码进行分析。（按住Ctrl键+点击源程序的scanner.nextDouble()方法查看源代码）
Double.parseDouble()是把括号里面String类型的内容变成double类型。
也就是说，当我们在控制台输入整数20时，它在程序中会先被转换为String 类型的字符串赋值给 s ，接着通过Double.parseDouble()是把括号里面String类型的字符串 s 变成double类型然后返回，所以整数20就转换成了double类型的20.0。
为什么输入字符串，scanner.nextDouble()返回 false？
这是因为源代码中 catch 抛出了一个NumberFormatException（数字格式化异常），查看字符串里面夹杂着string或者其他类型。当输入字符串时，便会返回 false 。所以，我们在使用控制台手动输入小数时，不能在小数后面加上 F 或 D ，否则报错。但是在程序中定义数字则可以。
十一、随机数类 Random（引用数据类型）(扩展)
Random类，它可以产生多种数据类型的随机数，在这里主要介绍生成整数与小数的方式。
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public int nextInt(int maxValue) 产生 [0,maxValue) 范围的随机整数，包含0，不包含maxValue；
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public double nextDouble() 产生 [0,1) 范围的随机小数，包含0.0，不包含1.0。
//Random 使用方法
import java.util.Random; //导包
......
//Random 变量名 = new Random();
Random r = new Random();
例子：
import java.util.Random;
public class RandomDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建Random类的实例
Random r = new Random();
// 得到0-100范围内的随机整数，将产生的随机整数赋值给i变量
int i = r.nextInt(100);
//得到0.0-1.0范围内的随机小数，将产生的随机小数赋值给d变量
double d = r.nextDouble();
System.out.println(i);
System.out.println(d);
}
}
十二、顺序结构
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Java包含顺序结构、选择结构和循环结构。
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Java的基本结构就是顺序结构，除非特别指明，否则就按照顺序一句一句执行。
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顺序结构是最简单的算法结构。
十三、选择结构
（一）if 条件语句
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if 语句可以单独判断表达式的结果，如果满足某种条件就进行某种处理。
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语法：
if(布尔表达式){ //如果不二表达式为true执行的语句 } -
图示：
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例子：
int a = 10; if(a > 10){ return true; } return false
（二） if ... else 条件语句
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if 语句后面可以跟 else 语句，只有当 if 语句的布尔表达式值为 false 时，else 语句块才会被执行。
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语法：
if(布尔表达式){ ...... //如果布尔表达式的值为true执行的语句 }else{ ...... //如果布尔表达式的值为false执行的语句 } -
图示：
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例子：
int a = 10; int b = 11; if(a >= b){ System.out.println("a >= b"); }else{ System.out.println("a < b"); }
（三）if ... else if ...多分支语句
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if 语句后面可以跟 else if…else 语句，这种语句可以检测到多种可能的情况。
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使用 if，else if，else 语句的时候，需要注意下面几点：
- if 语句至多有 1 个 else 语句，else 语句在所有的 else if 语句之后。
- if 语句可以有若干个 else if 语句，它们必须在 else 语句之前。
- 一旦其中一个 else if 语句检测为 true，其他的 else if 以及 else 语句都将跳过执行。
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语法：
if(布尔表达式 1){ //如果布尔表达式 1的值为true执行代码 }else if(布尔表达式 2){ //如果布尔表达式 2的值为true执行代码 }else if(布尔表达式 3){ //如果布尔表达式 3的值为true执行代码 }else { //如果以上布尔表达式都不为true执行代码 } -
图示：
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例子：
public class Test { public static void main(String args[]){ int grade = 80; if(grade >= 85){ System.out.print("优秀"); }else if(grade >= 75){ System.out.print("良好"); }else if(grade >= 60){ System.out.print("及格"); }else{ System.out.print("不及格"); } } }
（四）嵌套的 if 条件语句
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使用嵌套的 if…else 语句是合法的。也就是说可以在另一个 if 或者 else if 语句中使用 if 或者 else if 语句。
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语法：
if(布尔表达式 1){
////如果布尔表达式 1的值为true执行代码
if(布尔表达式 2){
////如果布尔表达式 2的值为true执行代码
}
}
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例子
public class Test { public static void main(String args[]){ int x = 30; int y = 10; if( x == 30 ){ if( y == 10 ){ System.out.print("X = 30 and Y = 10"); } } } }
（五）switch 多选择结构
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switch case 语句判断一个变量与一系列值中某个值是否相等，每个值称为一个分支。
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语法：
switch(表达式){ case value1: ... //执行语句 break; //可选 case value2: ... //执行语句 break; //可选 ...... default: ... //执行语句 } -
switch case 语句有如下规则：
- switch 语句中的变量类型可以是： byte、short、int 或者 char。从 Java SE 7 开始，switch 支持字符串 String 类型了，同时 case 标签必须为字符串常量或字面量。
- switch 语句可以拥有多个 case 语句。每个 case 后面跟一个要比较的值和冒号。
- 当变量的值与 case 语句的值相等时，那么 case 语句之后的语句开始执行，直到 break 语句出现才会跳出 switch 语句。
- 当遇到 break 语句时，switch 语句终止。程序跳转到 switch 语句后面的语句执行。case 语句不必须要包含 break 语句。如果没有 break 语句出现，程序会继续执行下一条 case 语句，直到出现 break 语句。
- switch 语句可以包含一个 default 分支，该分支一般是 switch 语句的最后一个分支（可以在任何位置，但建议在最后一个）。default 在没有 case 语句的值和变量值相等的时候执行。default 分支不需要 break 语句。
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例子：
public class Test { public static void main(String args[]){ int i = 1; switch(i){ case 0: System.out.println("0"); case 1: System.out.println("1"); case 2: System.out.println("2"); case 3: System.out.println("3"); break; default: System.out.println("default"); } } } /* 输出为： 1 2 3 */
十四、循环结构
Java中有三种主要的循环结构：
- while 循环
- do…while 循环
- for 循环
在 Java5 中引入了一种主要用于数组的增强型 for 循环。
（一）while 循环语句
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while语句会反复地进行条件判断，只要条件成立，{ } 内的语句就会执行，直到条件不成立，while循环就结束。
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语法：
while( 布尔表达式 ) { //循环内容 } -
图示：
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例子：
public class Test { public static void main(String[] args) { int x = 1; while( x < 4 ) { System.out.println("x = " + x ); x++; } } } /*输出： x = 1 x = 2 x = 3 */
（二）do...while 循环语句
- do…while 循环和 while 循环相似，不同的是，do…while 循环至少会执行一次。
- 语法：
do {
//代码语句
}while(布尔表达式);
注意：布尔表达式在循环体的后面，所以语句块在检测布尔表达式之前已经执行了。 如果布尔表达式的值为 true，则语句块一直执行，直到布尔表达式的值为 false。
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图示：
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例子：
public class Test { public static void main(String[] args){ int x = 4; do{ System.out.println("x = " + x ); x——; }while( x > 0 ); } } /*输出： x = 4 x = 3 x = 2 x = 1 */
（三）for循环
- for循环执行的次数是在执行前就确定的。语法格式如下：
for(初始化; 布尔表达式; 操作表达式) {
//代码语句
}
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具体执行流程：
for(one;two;three){ four; } /* 第一步，执行one 第二步，执行two 第三步，执行four 第四步，执行three，然后重复执行第二步 第五步，退出循环 */ -
例子：
public class Test { public static void main(String[] args) { for(int x = 1; x < 4; x++) { System.out.println("x = " + x ); } } } /*输出： x = 1 x = 2 x = 3 */
（四）增强 for 循环
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Java5 引入了一种主要用于数组或集合的增强型 for 循环。
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语法：
for(声明语句 : 表达式){ //代码句子 }声明语句：声明新的局部变量，该变量的类型必须和数组元素的类型匹配。其作用域限定在循环语句块，其值与此时数组元素的值相等。
表达式：表达式是要访问的数组名，或者是返回值为数组的方法。
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例子：
public class Test { public static void main(String[] args){ int [] numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; for(int x : numbers ){ System.out.print( x ); System.out.print(","); } System.out.print("\n"); String [] names ={"James", "Larry", "Tom", "Lacy"}; for( String name : names ) { System.out.print( name ); System.out.print(","); } } } /*输出： 10,20,30,40,50, James,Larry,Tom,Lacy, */
十五、跳转语句
Java 语言中，有三种跳转语句：break、continue 和 return。
（一）break 语句
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break 主要用在循环语句或者 switch 语句中，用来结束整个循环或者跳出整个语句块。
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有多个循环嵌套时，break 跳出其所在循环的最里层的循环。
public class Test { public static void main(String[] args) { for (int i = 1 ;i <4;i++){ for (int a = 4;a > 0;a--){ if(a == 2){ break; } System.out.print(a + " "); } } } } /*输出 4 3 4 3 4 3 */
（二）continue 语句
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continue 适用于任何循环控制结构中。作用是让程序立刻终止本次循环，直接进行下一次循环的判定。
在 for 循环中，continue 语句使程序立即跳转到操作表达式语句。
在 while 或者 do…while 循环中，程序立即跳转到布尔表达式的判断语句。
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例子：
public class Test { public static void main(String[] args) { int [] numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; for(int x : numbers ) { if( x == 30 ) { continue; } System.out.println( x ); } } } /*输出： 10 20 40 50 */
（三）return语句
- return语句可以从一个方法返回，并把控制权交给调用它的语句。
（四）关于带标签的break和continue（扩展，不推荐使用）
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Java唯一用到标签的地方是在循环语句之前，而在循环语句之前设置标签的原因：
当 break 或 continue 语句出现在嵌套循环时，它只能跳出内层循环，如果想使用 break 或 continue 语句跳出外层循环，则需要对外层循环添加标签，它们就会中断到标签的地方。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
outer:for (int i = 1 ;i <4;i++){
for (int a = 4;a > 0;a--){
if(a == 2){
break outer; //结束指定标签的那一层循环
}
System.out.print(a + " ");
}
}
}
}
/*输出
4 3
*/
- 带标签的 break：结束指定标签的那一层循环。
- 带标签的 continue：结束一次指定标签的那一层循环。
