Java 流程控制

目录

• 概述
• 顺序结构
• 判断语句
  • 判断语句1--if
  • 判断语句2--if...else
  • 判断语句3--if..else if...else
• 选择语句
  • 选择语句--switch
  • case 的穿透性
• 循环语句
  • 循环概述
  • 循环语句1--for
  • 循环语句2--while
  • 循环语句3--do...while
  • 循环语句的区别
  • 跳出语句
    • break
    • continue
• 扩展
  • 死循环
  • 嵌套循环

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

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);
}

判断语句

判断语句1--if

• if 语句第一种格式： if

if(关系表达式)｛
   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
    

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2--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
    

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");
}

判断语句3--if..else if...else

• 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);
}

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。

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。

循环语句1--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);  
    }
}

循环语句2--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
    步进表达式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。
    

循环语句3--do...while

• do...while 循环格式

初始化表达式①
    do{
    循环体③
    步进表达式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
    

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。
  • 在已知循环次数的时候使用推荐使用 for，循环次数未知的时推荐使用while。

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);
    }
}

扩展

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。例如：while(true){}。
  在后期的开发中，会出现使用死循环的场景，例如：我们需要读取用户输入的输入，但是用户输入多少数据我们并不清楚，也只能使用死循环，当用户不想输入数据了，就可以结束循环了，如何去结束一个死循环呢，就需要使用到跳出语句了。

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; 循环条件②; 步进表达式⑦) {
    for(初始化表达式③; 循环条件④; 步进表达式⑥) {
       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。