java-判断和循环

03.判断和循环

1 流程控制语句1.1 顺序结构1.2 分支结构1.2.1 if1.2.1.1 if的第一种格式1.2.1.2 if第二种格式1.2.1.3 if第三种格式1.2.2 switch1.2.2.1 switch的其他知识点1.3 循环结构1.3.1 for循环补充-变量的作用范围1.3.2 while循环1.3.3 do while循环2 循环高级2.1 无限循环2.2 跳转控制语句2.3 练习题2.3.1 逢7过2.3.2 求平方根2.3.3 求质数2.3.4 猜数字小游戏

1 流程控制语句

1.1 顺序结构

1.2 分支结构

1.2.1 if

1.2.1.1 if的第一种格式

1.2.1.2 if第二种格式

1.2.1.3 if第三种格式

1.2.2 switch

1.2.2.1 switch的其他知识点

1. default的位置和省略：

• 位置：不一定写在最下面，我们可以写在任意位置，只不过习惯写在最下面
• default可以省略，语法没问题，不建议省略

2. case穿透：

• 首先还是会拿着小括号中表达式的值跟下面每一个case进行匹配。如果匹配上了，就会执行对应的语句体，如果此时发现了break，那么结束整个switch语句。如果没有发现break，那么程序会继续执行下一个case的语句体，一直遇到break或者右大括号为止。
• 使用场景：如果多个case的语句体重复了，那么我们考虑利用case穿透去简化代码。

3. switch新特性：jdk12+

int number = 3;
 switch (number) {
     case 1 -> System.out.println("一");
     case 2 -> System.out.println("二");
     case 3 -> {
         System.out.println("三");
         System.out.println("大括号里面只有一行代码，那么这个大括号可以省略！否则不可省略。");
     }
     default -> System.out.println("Error.");
 }

1. if第三种格式和switch

• switch和if第三种格式各自的使用场景：if的第三种格式一般用于对范围的判断；switch则把有限个数据一一列举出来，让我们任选其一

练习：

Scanner sc = new Scanner(System.in);
 System.out.println("请输入星期数\n>>> ");
 int week = sc.nextInt();
 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("输入错误！");
 }

1.3 循环结构

1.3.1 for循环

补充-变量的作用范围

变量的作用范围是属于当前大括号的！

//扩展小点：

1. 求和的变量不能定义在循环的里面，因为变量只在所属的大括号中有效
2. 如果我们把变量定义在循环的里面，

1. 那么当前变量只能在本次循环中有效。
2. 当本次循环结束之后，变量就会从内存中消失。
3. 第二次循环开始的时候，又会重新定义一个新的变量。

1.3.2 while循环

案例：判断回文数

/*
 * 回文数判断 -- 力扣题目
 *
 * 需求：给你一个整数number。
 * 如果number是一个回文整数，打印true，否则，返回false。
 * 解释：回文数是指正序（从左向右）和倒序（从右向左）读都是一样的整数。
 * 例如，121是回文，而123不是。
 * */
 int number = 12321;
 int temp = number;  // temp用来记录，原本的数
 int add = 0;  // 最终反过来的和
 while (number != 0) {
     int m = number % 10;  // 最后一位
     number = number / 10; // 取整后的数
 
     add = add * 10 + m;
 }
 if (temp == add) {
     System.out.println(STR."\{temp}是一个回文数");
 } else {
     System.out.println(STR."\{temp}不是一个回文数");
 }

案例：求商和余数 - 力扣题目

/*
  * 需求：给定两个整数，被除数和除数（都是正数，且不超过int的范围）
  * 将两数相除，要求不使用乘法、除法和%运算符。
  * 得到商和余数。
  * */
 Scanner sc = new Scanner(System.in);
 System.out.println("请输入被除数：");
 int dividend = sc.nextInt();
 
 System.out.println("请输入除数：");
 int divisor = sc.nextInt();
 
 int quotient = 0;  // 商
 int remainder = 0;  // 余数
 
 // 只要被除数大于等于除数 那么就会循环
 while (dividend >= divisor){
     dividend -= divisor;
     quotient ++; // 记录减的次数 -- 商
 }
 // 循环结束之后 dividend变量记录的就是余数
 System.out.println("商: " + quotient);
 System.out.println("余数: " + dividend);

1.3.3 do while循环

2 循环高级

2.1 无限循环

2.2 跳转控制语句

2.3 练习题

2.3.1 逢7过

package com.jinyu.test;
 
 public class SevenPass {
     public static void main(String[] args) {
         /*
          * 朋友聚会的时候可能会玩一个游戏：逢7过
          * 游戏规则：从任意一个数字开始报数，当你要报的数字是包含7或者是7的倍数时都要说过：过
          * 需求：使用程序在控制台打印出1-100之间的满足逢七必过规则的数据
          * */
         for (int i = 1; i <= 100; i++) {
             if ((i % 7 == 0) || (i / 10 % 10 == 7) || (i / 10 == 7)) {
                 System.out.println("过");
             } else {
                 System.out.println(i);
             }
         }
 
         // --END MAIN--
     }
 }
 

2.3.2 求平方根

package com.jinyu.test;
 
 public class SquareRoot {
     public static void main(String[] args) {
         /*
          * 需求：键盘录入一个大于等于2的整数X，计算并返回×的平方根。
          * 结果只保留整数部分，小数部分将被舍去。
          * */
 
         int number = 16;
         for (int i = 2; i < number / 2 + 1; i++) {
             if (i * i > number) {
                 System.out.println(STR."result is: \{(i - 1)}");
                 break;
             }
         }
         // --END MAIN--
     }
 }
 

2.3.3 求质数

package com.jinyu.test;
 
 public class PrimeNumber {
     public static void main(String[] args) {
         /*
          * 判断一个数是不是质数
          * */
         int number = 7;
         boolean flag = false;
         for (int i = 2; i < number; i++) {
             if (number % i == 0) {
                 flag = true;
                 break;
             }
         }
         if (flag) {
             System.out.println("This is a prime number.");
         } else {
             System.out.println("This is not a prime number.");
         }
 
         // --END MAIN--
     }
 }
 

进行一个优化：

import static java.lang.Math.sqrt;
 /*
  * 优化一下上述算法 -- 上述算法时间复杂度较高
  * 81
  * 1 81
  * 3 27
  * 9 9
  * 下面有这个结论：
  *  - 以81的平方根为中心，并且假设 a * b = 81
  *  - 那么a和b中，其中一个必定是小于等于9的
  *  - 另外一个是大于等于9的
  * */
 int number = 7;
 boolean flag = false;
 for (int i = 2; i <= sqrt(number) + 1; i++) {
     if (number % i == 0) {
         flag = true;
         break;
     }
 }
 if (flag) {
     System.out.println("This is a prime number.");
 } else {
     System.out.println("This is not a prime number.");
 }

2.3.4 猜数字小游戏

// 随机数的使用
Random rd = new Random();
// 这个rd.nextInt(10)里面的参数，表示的是生成随机数的范围
// 这个范围是从0开始的 到(这个参数-1)结束 -- 类似于左闭右开
// 口诀：包头不包尾 包左不包右
int number = rd.nextInt(10);
System.out.println(number);

// 随机数的使用
Random rd = new Random();

// 秘诀：以7 - 15之间的随机数生成为例
// 让这个范围头尾都减去一个数，让开头从0开始，于是发现要减7： 7 - 7 = 0，15 - 7 = 8
// 于是，新的范围是0 - 8(包含8)
// 于是，nextInt的参数就是 9
// 最后再在后面加上减去的数，在这个例子里是：+7
int number = rd.nextInt(9) + 7;
System.out.println(number);

// 案例：猜数字小游戏
/*
 * @Author     : 20866
 * @CreateTime : 2024/7/14 014
 * @ProjectName: base_code_1
 * @PackageName: com.jinyu.test
 * @ClassName  : GuessNumber
 */

package com.jinyu.test;

import java.util.Random;
import java.util.Scanner;

public class GuessNumber {
    public static void main(String[] args) {
        /*
         * 猜数字小游戏
         * 程序自动生成 1 - 100之间的随机数字，使用程序实现猜出这个数字是多少。
         * */
        Random rd = new Random();
        int number = rd.nextInt(100) + 1;
        System.out.println(number);

        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        while (true) {
            System.out.println("Please input the number which you have guessed!");
            int guessNum = sc.nextInt();
            if (guessNum == number) {
                System.out.println("Wow, you are so excellent, it is right!");
                break;
            } else if (guessNum > number) {
                System.out.println("Oh no, you guessed a wrong number, and this number is bigger than right number, please try again.");
            } else {
                System.out.println("Oh no, you guessed a wrong number, and this number is smaller than right number, please try again.");
            }
        }
        
        // --END MAIN--
    }
}