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。
一、引言
如果我们要写一个计算圆的面积的程序,我们当然不希望半径radius为一个负值,,我们可以这样写:
if (radisu < 0) {
System.out.println("Incorrect input.");
}
else {
area = radisu * radius * 3.14159;
System.out.println("Area is" + area);
}
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)
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。
二、if语句
1. 单分支 if 结构
语法:
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
示例代码1
if (radius >= 0) {
area = radius * radius * 3.14159;
System.out.println("The area for the circle of radius " + radius + " is " + area);
}
示例代码2
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;
//题目: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");
}
//题目: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");
}
}
示例代码3
public class SimpleIFDemo {
public static void main(String[] args) {
Scanner input = new Scanner(System.in);
System.out.println("Please enter an integer:");
int number = input.nextInt();
if (number % 5 == 0) {
System.out.println("HiFive");
}
if (number % 2 == 0) {
System.out.println("HiEven");
}
}
}
Test1
题目
代码
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入女婿的酒量");
int wine = sc.nextInt();
if(wine > 2) {
System.out.println("不错哟,小伙子!");
}
}
}
Test2
题目
代码
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入小明的名次");
int rank = sc.nextInt();
//2.对小明的考试成绩进行判断即可
if(rank == 1){
System.out.println("小红成为了小明的女朋友");
}
}
}
2. 双分支 if - else 结构
语法:
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
示例代码
if (radius >= 0) {
area = radius * radius * 3.14159;
System.out.println("The area for the circle of radius " + radius + " is " area);
}
else {
System.out.println("Negative input.");
}
Test1
题目
代码
//分析:
//1.键盘录入一个整数。表示身上的钱。
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个整数表示身上的钱");
int money = sc.nextInt();
//2.对钱进行判断
if(money >= 100){
System.out.println("吃网红餐厅");
}else{
System.out.println("福建大酒店");
}
Test2
题目
代码
//分析:
//1.键盘录入票号
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入票号");
int ticket = sc.nextInt();
if(ticket >= 1 && ticket <= 100){
//合法
//2.对票号进行判断
if (ticket % 2 == 0) {
//偶数
System.out.println("坐右边");
} else {
//奇数
System.out.println("坐左边");
}
}else{
//票号不合法
System.out.println("票号不合法");
}
3. 多分支 if - else if - else 结构
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
④…
⑤如果没有任何关系表达式为true,就执行语句体n+1。
Test
题目
分析
代码
//95~100 自行车一辆
//90~94 游乐场玩一天
//80 ~ 89 变形金刚一个
//80 以下 胖揍一顿
//1.键盘录入一个值表示小明的分数
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入小明的成绩");
int score = sc.nextInt();
//2.对分数的有效性进行判断
if(score >= 0 && score <= 100){
//有效的分数
//3.对小明的分数进行判断,不同情况执行不同的代码
if(score >= 95 && score <= 100){
System.out.println("送自行车一辆");
}else if(score >= 90 && score <= 94){
System.out.println("游乐场玩一天");
}else if(score >= 80 && score <= 89){
System.out.println("变形金刚一个");
}else{
System.out.println("胖揍一顿");
}
}else{
//无效的分数
System.out.println("分数不合法");
}
4. 嵌套 if 结构
内层if语句称为是嵌套在外层if里的,事实上,对嵌套的深度没有限制。例如:
if (i > k) {
if(j > k) {
System.out.println("i and j are greater than k.");
}
}
else {
System.out.println("i is less than or equal to k.");
}
5. 常见错误
这里我不再列举最基本的语法错误,例如少加括号或者多加分号,而是去列举一些高级错误。
错误一:悬空else引发歧义
代码一
int i = 1, j = 2, k = 3;
if (i > j)
if (i > k)
System.out.println("A");
else
System.out.println("B");
代码二
int i = 1, j = 2, k = 3;
if (i > j)
if (i > k)
System.out.println("A");
else
System.out.println("B");
代码一中else的缩进意思是匹配第一个if,但实际上还是匹配的第二个if语句,这种现象就叫做悬空else歧义。在同一个块中,else总是与离它最近的if字句匹配,即代码一等价于代码二,若要修改,即为下面的代码三:
代码三
int i = 1, j = 2, k = 3;
if (i > j) {
if (i > k)
System.out.println("A");
}
else
System.out.println("B");
错误二:两个浮点数值的相等测试
来看这一段代码:
double x = 1.0 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.1; System.out.println(x == 0.5);
其实这里会出乎意料的打印false,这是因为在计算机中,所有的数(不管是整数还是浮点数)都是离散分布的,这里等学过计算机组成原理之后就明白了。
虽然我们不能依赖于浮点数值绝对意义上的相等去判断,但是我们可以测试两个数的差值小于某个阈值,来比较它们是否已经足够接近。可以利用下面这段代码:
final double EPSILON = 1E-14;
double x = 1.0 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.1 - 0.1;
if (Math.abs(x - 0.5) < EPSILON)
System.out.println(x + " is approximately 0.5.");
这里将显示x近似等于0.5
6. 练习
三、switch语句
语法格式:
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;
}
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。
switch
执行流程:
-
首先计算表达式的值
-
依次和
case后面的值进行比对,如果由对应的值就会执行相应的语句,在执行过程中,遇到break就会结束。 -
如果所有的
case后面的值和表达式的值都不匹配,就会执行default里面的语句体,然后结束整个switch语句
注意:
-
表达式:取值为
byte、short、int、char、String类型 -
case:后面跟的是和表达式进行比较的值 -
break:结束整个switch语句 -
case后面只能是字面量不能是变量,不能重复
switch (day){
case 1:
System.out.println("跑步");
case 2:
System.out.println("游泳");
case 3:
System.out.println("慢走");
case 4:
System.out.println("动感单车");
case 5:
System.out.println("拳击");
case 6:
System.out.println("爬山");
case 7:
System.out.println("好好吃一段");
default:
System.out.println("没有这一天");
}
default的省略和位置
省略:可以缺省,但是不建议
位置:最好放在最后面
case穿透
case中缺省了break
如果有多个case语句重复了,可以用case穿透来简化代码
switch (n){
case 1:
System.out.println("一");
case 2:
System.out.println("二");
case 3:
System.out.println("三");
default:
System.out.println("没有该选项");
}
switch新特性(JDK12)
switch (n){
case 1 -> System.out.println("一");
case 2 -> System.out.println("二");
case 3 -> System.out.println("三");
default -> System.out.println("四");
}
另:switch语句的结果可以作为右值赋给变量
if语句通常应用于某个范围当中,而switch语句通常应用于有限个值并可以列举
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("没有这一天");
}
Test
题目
代码
import java.util.Scanner;
public class SwitchDemo2 {
public static void main(String[] args) {
//1.键盘录入一个整数表示星期
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个整数表示星期");
int week = sc.nextInt();
//2.书写一个switch语句去跟week进行匹配
switch (week){
case 1:
System.out.println("跑步");
break;
case 2:
System.out.println("游泳");
break;
case 3:
System.out.println("慢走");
break;
case 4:
System.out.println("动感单车");
break;
case 5:
System.out.println("拳击");
break;
case 6:
System.out.println("爬山");
break;
case 7:
System.out.println("好好吃一顿");
break;
default:
System.out.println("输入错误,没有这个星期");
break;
}
}
}
4.3.3 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
Test
题目
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");
}
for循环
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。
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
//题目: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");
}
练习1 输出数据
题目
在控制台输出1-5和5-1的数据
代码
public class ForTest01 {
public static void main(String[] args) {
//题目:输出数据1-5
for(int i=1; i<=5; i++) {
System.out.println(i);
}
System.out.println("--------");
//题目:输出数据5-1
for(int i=5; i>=1; i--) {
System.out.println(i);
}
}
}
练习2 求和
题目
求1-5之间的数据和,并把求和结果在控制台输出
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:
-
今后遇到的题目中,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
练习3-求偶数和
题目
求1-100之间的偶数和,并把求和结果在控制台输出
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);
}
}
练习4-统计次数
题目
代码
while循环
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
do...while循环
这里了解即可,几乎用不到
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
4.4.4 三种循环的区别
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。
无限循环
概念
又叫死循环,循环一直停不下来。
for格式
for(;;){
System.out.println("循环执行一直在打印内容");
}
解释:
初始化语句可以空着不写,表示循环之前不定义任何的控制变量。
条件判断语句可以空着不写,如果不写,默认表示true,循环一直进行。
条件控制语句可以空着不写,表示每次循环体执行完毕后,控制变量不做任何变化。
while格式
while(true){
System.out.println("循环执行一直在打印内容");
}
解释:
小括号里面就不能省略了,true一定要写出来,否则代码会报错。
do...while格式
do{
System.out.println("循环执行一直在打印内容");
}while(true);
解释:
小括号里面就不能省略了,true一定要写出来,否则代码会报错。
注意事项
-
最为常用的格式:while
-
无限循环下面不能再写其他代码了,因为永远执行不到。
其它循环
foreach循环(增强型for循环)
Iterator循环(迭代器循环)
标签循环
条件控制语句
break
不能单独存在的。可以用在switch和循环中,表示结束,跳出的意思。
代码示例:
//1.吃1~5号包子
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
System.out.println("在吃第" + i + "个包子");
//2.吃完第三个的时候就不吃了
if(i == 3){
break;//结束整个循环。
}
}
continue
不能单独存在的。只能存在于循环当中。
表示:跳过本次循环,继续执行下次循环。
代码示例:
//1.吃1~5号包子
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
//2.第3个包子有虫子就跳过,继续吃下面的包子
if(i == 3){
//跳过本次循环(本次循环中,下面的代码就不执行了),继续执行下次循环。
continue;
}
System.out.println("在吃第" + i + "个包子");
}
练习
练习一:逢七过
题目
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
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
举例
1 2 3 4 5 6 过 8 9 10 11 12 13 过 15 16 过 18 ...
代码
/*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
题目: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*/
//分析:
//个位7 十位7 7倍数
//1 2 3 4 5 6 过 8 9 10 11 12 13 过 15 16 过 18 19 20 过....
//69 过 过 过 过 过 过... 80
//1.得到1~100之间的每一个数字
//开始:1
//结束:100
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
//2.判断每一个数字,如果符合规则,就打印过,如果不符合规则就打印真实的数字
if(i % 10 == 7 || i / 10 % 10 == 7 || i % 7 == 0){
System.out.println("过");
continue;
}
System.out.println(i);
}
练习二:平方根
题目
代码
/*题目:键盘录入一个大于等于2的整数 x ,计算并返回 x 的 平方根 。
结果只保留整数部分 ,小数部分将被舍去 。*/
//分析:
//平方根 16的平方根4
// 4的平方根2
// 10
// 1 * 1 = 1 < 10
// 2 * 2 = 4 < 10
// 3 * 3 = 9 < 10
// 4 * 4 = 16 > 10
//推断:10的平方根是在3~4之间。
// 20
// 1 * 1 = 1 < 20
// 2 * 2 = 4 < 20
// 3 * 3 = 9 < 20
// 4 * 4 = 16 < 20
// 5 * 5 = 25 > 20
//推断:20的平方根是在4~5之间。
//在代码当中
//从1开始循环,拿着数字的平方跟原来的数字进行比较
//如果小于的,那么继续往后判断
//如果相等,那么当前数字就是平方根
//如果大于的,那么前一个数字就是平方跟的整数部分
//1.键盘录入一个整数
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个整数");
int number = sc.nextInt();
//2.从1开始循环判断
//开始:1 结束: number
for (int i = 1; i <= number; i++) {
//用i * i 再跟number进行比较
if(i * i == number){
System.out.println(i + "就是" + number + "的平方根");
//一旦找到了,循环就可以停止了,后面的数字就不需要再找了,提高代码的运行效率。
break;
}else if(i * i > number){
System.out.println((i - 1) + "就是" + number + "平方根的整数部分");
break;
}
}
练习三:判断是否为质数
题目
代码
//题目:键盘录入一个正整数 x ,判断该整数是否为一个质数。
//质数:
//如果一个整数只能被1和本身整除,那么这个数就是质数。否则这个数叫做合数
//7 = 1 * 7 质数
//8 = 1 * 8 2 * 4 合数
//分析:
//1.键盘录入一个正整数
//number
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个正整数");
int number = sc.nextInt();//9
//定义一个变量,表示标记
//标记着number是否为一个质数
//true: 是一个质数
//false : 不是一个质数
//表示最初就认为number是一个质数
boolean flag = true;
//2.判断
//写一个循环,从2开始判断,一直判断到number-1为止
//看这个范围之内,有没有数字可以被number整除
for (int i = 2; i < number; i++) {
//i 依次表示这个范围之内的每一个数字
//看number是否能被i整除就可以了
if(number % i == 0){// 9 % 2 = 1
flag = false;
//System.out.println(number + "不是一个质数");
break;
}/*else{
System.out.println(number + "是一个质数");
}*/
}
//只有当这个循环结束了,表示这个范围之内所有的数字都判断完毕了
//此时才能断定number是一个质数
if(flag){
System.out.println(number + "是一个质数");
}else{
System.out.println(number + "不是一个质数");
}
练习四:猜数字小游戏
题目
思路分析
代码
//1.生成一个1-100之间的随机数
Random r = new Random();
int number = r.nextInt(100) + 1;// 0 ~ 99 + 1 --- 1 ~ 100
System.out.println(number);
//2.使用键盘录入去猜出这个数字是多少?
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while(true){
System.out.println("请输入一个整数");
int guessNumber = sc.nextInt();
//3.比较
if(guessNumber > number){
System.out.println("您猜的数字大了");
}else if(guessNumber < number){
System.out.println("您猜的数字小了");
}else{
System.out.println("恭喜你,猜中了");
break;
}
}
补充-Random
使用步骤
-
导包
import java.util.Random; // 导包的动作必须出现在类定义的上边
-
创建对象
Random r = new Random (); // 上面这个格式里面,只有r是变量名,可以变,其他的都不允许变
-
生成随机数
int number = r.nextInt(随机数的范围); // 上面这个格式里面,只有number是变量名,可以变,其他的都不允许变 // 随机数范围的特点:从0开始,不包含指定值。比如:参数为10,生成的范围[0,10)
代码示例1
//1.导包
import java.util.Random;
public class RandomDemo1 {
public static void main(String[] args) {
//2.创建对象
Random r = new Random();
//3.生成随机数
int number = r.nextInt(100);//包左不包右,包头不包尾
//0 ~ 99
System.out.println(number);
}
}
若为r.nextInt(10),则表明要生成的数的范围在0-9之间
如何生成任意区间的随机数呢?例如,我们要生成7-15之间的任意数,可以
int number = r. nextInt(9) + 7;
代码示例2
//1.生成一个1-100之间的随机数
Random r = new Random();
int number = r.nextInt(100) + 1;// 0 ~ 99 + 1 --- 1 ~ 100
System.out.println(number);
//2.使用键盘录入去猜出这个数字是多少?
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while(true){
System.out.println("请输入一个整数");
int guessNumber = sc.nextInt();
//3.比较
if(guessNumber > number){
System.out.println("您猜的数字大了");
}else if(guessNumber < number){
System.out.println("您猜的数字小了");
}else{
System.out.println("恭喜你,猜中了");
break;
}
}









