2.5、程序流程控制

流程控制语句是用来控制程序中各语句执行顺序的语句，可以把语句组合成能完成一定功能的小逻辑模块。其流程控制方式采用结构化程序设计中规定的三种基本流程结构，即： ① 顺序结构 ② 分支结构 ③ 循环结构 **顺序结构：**程序从上到下逐行执行，中间没有任何判断和跳转。 **分支结构：**根据条件，选择性地执行某段代码，有if-else和switch-case两种分支语句。 **循环结构：**根据循环条件，重复性的执行某段代码。有while、do-while、for三种循环语句。注：JDK1.5提供了foreach循环，方便的遍历集合、数组元素。

2.5.1、顺序结构

Java中定义成员变量时采用合法的前向引用。如： public class Test{ int num1 = 12; int num2 = num1 + 2; } 错误形式： public class Test{ int num2 = num1 + 2; int num1 = 12; }

2.5.2、分支语句1：if-else结构

if 语句的三种格式： 分支结构：if-else使用说明

条件表达式必须是布尔表达式（关系表达式或逻辑表达式）、布尔变量语句块只有一条执行语句时，一对{}可以省略，但建议保留if-else语句结构，根据需要可以嵌套使用当if-else结构是“多选一”时，最后的else时可选的，根据需要可以省略当多个条件是“互斥”关系时，条件判断语句以及执行语句间顺序无所谓，当多个条件时“包含”关系时，“小上大下/子上父下” /* 岳小鹏参加Java考试，他和父亲岳不群达成承诺： 如果： 成绩为100分时，奖励一辆BMW； 成绩为(80，99]时，奖励一台iphone xs max； 当成绩为[60,80]时，奖励一个 iPad； 其它时，什么奖励也没有。 请从键盘输入岳小鹏的期末成绩，并加以判断 说明： 1.else结构是可选的。 2.针对于条件表达式： 如果多个条件表达式之间是“互斥”关系（或没有交集的关系）， 哪个判断和执行语句声明在上面还是下面无所谓。 如果多个条件表达式之间有交集的关系，需要根据实际情况， 考虑清楚应该将哪个结构声明在上面。 如果多个条件表达式之间有包含的关系，通常情况下，需要 将范围小的生命在范围大的上面，否则，范围小的就没机会 执行了。 */ import java.util.Scanner; class IfTest{ public static void main(String[] args){ Scanner scan = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入岳小鹏的期末成绩：（0-100）"); int score = scan.nextInt(); if(score == 100){ System.out.println("奖励一辆BMW"); } else if (score > 80 && score <=99){ System.out.println("奖励一台iphone xs max"); } else if (score >= 60 && score <= 80){ System.out.println("奖励一台ipad"); } else { System.out.println("没有奖励！"); } } } /* 编写程序：由键盘输入三个整数分别存入变量num1、num2、num3， 对它们进行排序(使用 if-else if-else),并且从小到大输出。 说明： 1.if-else结构是可以相互嵌套的 2.如果if-else结构中的执行语句只有一行时，对应的一对{}可以省略，但是！不建议大家省略！ */ import java.util.Scanner; class IfTest2{ public static void main(String[] args){ Scanner scan = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入第一个整数："); int num1 = scan.nextInt(); System.out.println("请输入第二个整数："); int num2 = scan.nextInt(); System.out.println("请输入第三个整数："); int num3 = scan.nextInt(); if(num1 > num2){ if(num3 > num1){ System.out.println(num2 + "," + num1 + "," + num3); } else if(num3 < num2){ System.out.println(num3 + "," + num2 + "," + num1); } else { System.out.println(num2 + "," + num3 + "," + num1); } } else { if(num3 > num2){ System.out.println(num1 + "," + num2 + "," + num3); } else if(num3 < num1){ System.out.println(num3 + "," + num1 + "," + num2); } else{ System.out.println(num1 + "," + num3 + "," + num2); } } } } class IfExer{ public static void main(String[] args){ int x = 4; int y = 1; if (x > 2) if (y > 2) System.out.println(x + y); //System.out.println("atguigu"); else//就近原则 System.out.println("x is " + x);//这个是输出结果 } } /* 大家都知道，男大当婚，女大当嫁。那么女方家长要嫁女儿，当然要提出 一定的条件：高：180cm以上；富：财富1千万以上；帅：是。 1.如果这三个条件同时满足，则：“我一定要嫁给他!!!” 2. 如果三个条件有为真的情况，则：“嫁吧，比上不足，比下有余。” 3.如果三个条件都不满足，则：“不嫁！” */ import java.util.Scanner; class IfExer1{ public static void main(String[] args){ Scanner scan = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入身高："); int height = scan.nextInt(); System.out.println("请输入财富（千万）："); double money = scan.nextDouble(); System.out.println("请输入是否帅：（true/false）"); boolean isCool = scan.nextBoolean(); if(height >= 180 && money >= 1 && isCool){ System.out.println("一定嫁！"); } else if(height >= 180 || money >= 1 || isCool){ System.out.println("嫁吧~"); } else { System.out.println("不嫁！"); } } }

2.5.3、分支语句2：switch-case结构

/* 分支结构之二：switch-case 1.格式： switch（表达式）{ case 常量1： 执行语句1； //break； case 常量2： 执行语句2； //break； …… default: 执行语句n； //break； } 2.说明： ① 根据switch表达式中的值，依次匹配各个case中的 常量，一旦匹配成功，则进入相应case结构中，调用 其执行语句。当调用完执行语句以后，则任然继续向下 执行其他case结构中的执行语句，直到遇到break关键字 或此switch-case结构末尾结束为止。 ② break，可以使用在switch-case结构中，表示一旦 执行到此关键字，就跳出switch-case结构。 ③ switch结构中的表达式只能是如下的六种数据类型之一： byte、short、char、int、枚举类型(JDK5.0新增)、String类型(JDK7.0新增) ④ case 之后只能声明常量，不能声明范围。 ⑤ break关键字是可选的，根据实际需求添加。 ⑥ default关键字相当于if-else结构中的else。default结构是可选的，而且位置是灵活的。 */ class SwitchCaseTest{ public static void main(String[] args){ int number = 2; switch(number){ case 0: System.out.println("zero"); break; case 1: System.out.println("one"); break; case 2: System.out.println("two"); break; case 3: System.out.println("three"); break; default: System.out.println("other"); } String season = "summer"; switch (season) { case "spring": System.out.println("春暖花开"); break; case "summer": System.out.println("夏日炎炎"); break; case "autumn": System.out.println("秋高气爽"); break; case "winter": System.out.println("冬雪皑皑"); break; default: System.out.println("季节输入有误"); break; } //*************以下两种情况编译不通过******************* /*boolean isHandsom = true; switch(isHandsom){ case true: System.out.println("我很帅！"); break; case false: System.out.println("我很丑！"); break; default: System.out.println("输入有误！"); }*/ /*int age = 10; switch(age){ case age>=18: System.out.println("成年了！"); break; case age<18: System.out.println("未成年！"); break; default: System.out.println("输入有误！"); }*/ } }

switch语句有关规则

switch(表达式)中表达式的值必须是下述几种类型之一：byte、short、char、int、枚举（JDK5.0）、String（JDK7.0）case子句中的值必须是常量，不能是变量名或不确定的表达式值同一个switch语句，所有case子句中的常量值互不相同break语句用来在执行完一个case分支后使程序跳出switch语句块；如果没有break语句，程序会顺序执行到switch结尾default子句是可任选的，同时，位置也是灵活的，当没有匹配的case时，执行default /* 对学生成绩大于60分的，输出“合格”。低于60分的，输出“不合格”。 说明： 如果switch-case结构中的多个case的执行语句相同，则可以进行合并。 */ class SwitchCaseTest1{ public static void main(String[] args){ int score = 78; //这种方法不靠谱 /*switch(score){ case 0: case 1: case 2: …… case 100: }*/ switch(score/10){ case 0: System.out.println("不及格"); break; case 1: System.out.println("不及格"); break; case 2: System.out.println("不及格"); break; case 3: System.out.println("不及格"); break; case 4: System.out.println("不及格"); break; case 5: System.out.println("不及格"); break; case 6: System.out.println("及格"); break; case 7: System.out.println("及格"); break; case 8: System.out.println("及格"); break; case 9: System.out.println("及格"); break; case 10: System.out.println("及格"); break; } //对以上代码进行改写 switch(score/10){ case 0: case 1: case 2: case 3: case 4: case 5: System.out.println("不及格"); break; case 6: case 7: case 8: case 9: case 10: System.out.println("及格"); break; } switch(score/60){ case 0: System.out.println("不及格"); break; case 1: System.out.println("及格"); break; } } } /* 编写程序：从键盘上输入2019年的“month”和“day”，要求通过程序 输出输入的日期为2019年的第几天。 说明：break在switch-case结构中是可选的。 */ import java.util.Scanner; class SwitchCaseTest2{ public static void main(String[] args){ Scanner scan = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入2019年的month："); int month = scan.nextInt(); System.out.println("请输入2019年的day："); int day = scan.nextInt(); //定义一个变量来保存总天数 int sumDays = 0; //方式一：代码冗余，不推荐 /*if(month == 1){ sumDays = day; } else if(month == 2){ sumDays = 31 + day; } else if(month == 3){ sumDays = 31 + 28 + day; } else if(month == 4){ sumDays = 31 +28 + 31 + day; } //…… else{ sumDays = …… + day; }*/ //方式二：冗余 /*switch(month){ case 1: sumDays = day; break; case 2: sumDays = 31 + day; break; case 3: sumDays = 31 + 28 + day; break; ... }*/ switch(month){ case 12: sumDays += 30; case 11: sumDays += 31; case 10: sumDays += 30; case 9: sumDays += 31; case 8: sumDays += 31; case 7: sumDays += 30; case 6: sumDays += 31; case 5: sumDays += 30; case 4: sumDays += 31; case 3: sumDays += 28; case 2: sumDays += 31; case 1: sumDays += day; } System.out.println(month + "月" + day + "号" + "是2019年的第" + sumDays + "天"); } } /* 从键盘分别输入年、月、日，判断这一天是当年的第几天 注：判断一年是否是闰年的标准： 1）可以被4整除，但不可被100整除 或 2）可以被400整除 说明： 1.凡是可以使用switch-case的结构，都可以转换为if-else，反之不成立 2.当我们写分支结构时，发现既可以使用switch-case又可以使用if-else 结构时（switch中的case取值情况不多），优先选择使用switch-case结构。 原因：switch-case相比于if-else结构效率稍微高一点。 */ import java.util.Scanner; class SwitchCaseExer{ public static void main(String[] args){ Scanner scan = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入year："); int year = scan.nextInt(); System.out.println("请输入month："); int month = scan.nextInt(); System.out.println("请输入day："); int day = scan.nextInt(); //定义一个变量来保存总天数 int sumDays = 0; switch(month){ case 12: sumDays += 30; case 11: sumDays += 31; case 10: sumDays += 30; case 9: sumDays += 31; case 8: sumDays += 31; case 7: sumDays += 30; case 6: sumDays += 31; case 5: sumDays += 30; case 4: sumDays += 31; case 3: //sumDays += 28; //判断闰年 if((year%4==0 && year0!=0) || (year@0==0)){ sumDays += 29; } else { sumDays += 28; } case 2: sumDays += 31; case 1: sumDays += day; } System.out.println(year + "年" + month + "月" + day + "号" + "是2019年的第" + sumDays + "天"); } }

switch和if语句的对比 if和switch语句很像，具体什么场景下应用哪个语句呢？ ① 如果判断的具体数值不多，而且符合byte、short、char、int、String、枚举等几种类型。虽然两个语句都可以使用，建议使用switch语句，因为效率稍高。 ② 其他情况：对区间判断，对结果为boolean类型判断，使用if，if的使用范围更广。也就是说，使用switch-case的都可以改写为if-else，反之不成立。

2.5.4、循环结构

循环结构 在某些条件满足的情况下，反复执行特定代码的功能循环语句分类 for循环、while循环、do-while循环循环语句的四个组成部分 ① 初始化部分（init_statement） ② 循环条件部分（test_exp） ③ 循环体部分（body_statement） ④ 迭代部分（alter_statement）

循环结构1：for循环

语法格式 for(①初始化部分; ②循环条件部分; ④迭代部分){ ③循环体部分; }执行过程 ①–②--③–④--②–③--④–……–②说明： ②循环条件部分为boolean类型表达式当值为false时，退出循环 ①初始化部分可以声明多个变量，但必须是同一个类型，用逗号分隔 ④可以有多个变量更新，用逗号分隔 /* For循环结构的使用 一、循环结构的4个要素 ① 初始化条件 ② 循环条件----->boolean类型 ③ 循环体 ④ 迭代条件 二、for循环的结构 for(①；②；④){ ③ } 执行过程：① - ② - ③ - ④ - ② - ③ - ④ -……- ② */ class ForTest{ public static void main(String[] args){ for(int i=1; i<=5; i++){ System.out.println("Hello For循环！"); } //i在for循环内有效，出了for循环就失效了 //练习： int num = 1; for(System.out.print('a'); num<=3; System.out.print('c'),num++){ System.out.print('b'); } //输出结果：abcbcbc System.out.println(); //练习二：遍历100以内的偶数 int sum = 0;//记录所有偶数的和 int count = 0;//记录偶数的个数 for(int i=1; i<=100; i++){ if(i%2==0){ System.out.println(i); sum += i; count++; } //System.out.println("总和为： " + sum); } System.out.println("总和为： " + sum); System.out.println("偶数个数为： " + count); } } /* 编写程序从1循环到150，并在每行打印一个值，另外在每个3的倍数行上打印出“foo”, 在每个5的倍数行上打印“biz”,在每个7的倍数行上打印输出“baz”。 */ class ForTest1{ public static void main(String[] args){ for(int i=1; i<=150; i++){ System.out.print(i + " "); if(i%3==0){ System.out.print("foo "); } if(i%5==0){ System.out.print("biz "); } if(i%7==0){ System.out.print("baz "); } System.out.println(); } } } /* 题目：输入两个正整数m和n，求其最大公约数和最小公倍数。 比如：12和20的最大公约数是4，最小公倍数是60. 说明：break关键字的使用：在循环中一旦遇到break就跳出循环。 */ import java.util.Scanner; class ForTest{ public static void main(String[] args){ Scanner scan = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入第一个正整数："); int m = scan.nextInt(); System.out.println("请输入第二个正整数："); int n = scan.nextInt(); //获取最大公约数 //获取两个数中的较小值 int min = (m > n)? n : m; for(int i = min; i >= 1; i--){ if(m%i==0 && n%i==0){ System.out.println(m + "和" + n + "的最大公约数是：" + i); break; } } //获取最小公倍数 //获取两个数中的较大值 int max = (m > n)? m : n; for(int i = max; i <= m*n; i++){ if(i%m==0 && i%n==0){ System.out.println(m + "和" + n + "的最小公倍数是：" + i); break; } } } }

循环结构2：while循环

语法格式 ①初始化部分 while(②循环条件部分){ ③循环体部分; ④迭代部分; }执行过程 ① - ② - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - …… - ② 说明： 注意不要忘记声明④迭代部分。否则，循环将不能结束，变成死循环。for循环和while循环可以互相转换 /* While循环的使用 一、循环的四个要素 ①初始化条件 ②循环条件---->是boolean类型 ③循环体 ④迭代条件 二、while循环的结构 ① while(②){ ③; ④; } 执行过程：① - ② - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - …… - ② 说明： 1.写while循环千万要小心不要丢了迭代条件，一旦丢了，就可能导致死循环。 2.我们写程序，要避免出现死循环。 3.for循环和while循环是可以相互转换的。 区别：for循环和while循环的初始化条件部分的作用范围不同。 算法：有限性。 */ class WhileTest{ public static void main(String[] args){ //遍历100以内的所有偶数 int i = 1; while(i <= 100){ if(i%2 == 0){ System.out.println(i); } i++; } //i 出了while循环仍可以调用 System.out.println(i); } }

循环结构3：do-while循环

语法格式 ①初始化部分; do{ ③循环体部分 ④迭代部分 }while(②循环条件部分)执行过程 ① - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - …… - ② /* do-while循环的使用 一、循环的四个要素 ①初始化条件 ②循环条件---->是boolean类型 ③循环体 ④迭代条件 二、do-while循环结构： ① do{ ③; ④; }while(②); 执行过程：① - ③ - ④ - ② - ③ - ④ - …… - ② 说明： 1.do-while循环至少会执行一次循环体。 2.在开发中，使用for和while更多一些，较少使用do-while */ class DoWhileTest{ public static void main(String[] args){ //遍历100以内的偶数，并计算所有偶数的和及偶数的个数 int num = 1; int sum = 0; int count = 0; do{ if(num%2 == 0){ System.out.println(num); sum += num; count++; } num++; }while(num<=100); System.out.println("总和为：" + sum); System.out.println("总个数为：" + count); System.out.println("*******体会do-while执行至少执行一次******"); int number = 10; while(number>10){ System.out.println("while"); number++; } do{ System.out.println("do-while"); }while(number>10); } }

循环语句综合例题

/* 从键盘读入个数不确定的整数，并判断读入的正数和负数的个数，输入 为0时结束程序。 最简单“无限” 循环格式：while(true) , for(;;),无限循环存在的原因是并不 知道循环多少次，需要根据循环体内部某些条件，来控制循环的结束。 说明： 1.不在循环条件部分限制次数的结构：for(;;) 或 while(true) 2.结束循环有几种方式？ 方式一：循环条件部分返回false 方式二：在循环体中执行break */ import java.util.Scanner; class ForWhileTest{ public static void main(String[] args){ Scanner scan = new Scanner(System.in); System.out.println("请随机输入一组正负数："); int positiveNum = 0;//记录正数个数 int negativeNum = 0;//记录负数个数 for(;;){//while(true){ int num = scan.nextInt(); if(num > 0){ positiveNum++; } else if(num < 0){ negativeNum++; } else { break;//跳出循环 } } System.out.println("正数个数：" + positiveNum); System.out.println("负数个数：" + negativeNum); } }

最简单“无限” 循环格式：while(true) , for（;;）,无限循环存在的原因是并不知道循环多少次，需要根据循环体内部某些条件，来控制循环的结束。

2.5.7、嵌套循环（多重循环）

将一个循环放在另一个循环体内，就形成了嵌套循环。其中for、while、do-while均可以作为外层循环或内层循环。实质上，嵌套循环就是把内层循环当成外层循环的循环体，当只有内层循环的循环条件为false时，才会完全跳出内层循环，才可结束外层的当次循环，开始下一次的循环。设外层循环次数为m次，内层为n次，则内层循环体实际上需要执行m*n次。 /* 九九乘法表 1*1=1 2*1=2 2*2=4 3*1=3 2*3=6 3*3=9 ...... 9*1=9 ...... 9*9=81 */ class NineNineTable{ public static void main(String[] args){ for(int i=1; i<=9; i++){ for(int j=1; j<=i; j++){ System.out.print(i + "*" + j + "=" + i*j + " "); } System.out.println(); } } } /* 100000以内所有质数的输出 实现方式二 质数：即素数，只能被1和它本身整除的自然数。 --->从2开始到这个数结束位置，都不能被这个数本身整除。 最小的质数是：2 对PrimeNumberTest.java代码的优化 */ class PrimeNumberTest2{ public static void main(String[] args){ int count = 0; long start = System.currentTimeMillis(); lable:for(int i=2; i<=100000; i++){//遍历100000以内的自然数 //boolean isFlag = true;//标识i是否被j除尽过，一旦除尽，修改其值 //优化二：对本身是质数的自然数是有效的。 //for(int j=2; j<i; j++){ for(int j=2; j<=Math.sqrt(i); j++){//j：被i去除 if(i%j == 0){//i被j除尽 continue lable; } } //能执行到此步骤的，都是质数 count++; } long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("质数的个数：" + count); System.out.println("程序执行时间：" + (end - start)); } }

Java遍历质数的算法优化

2.5.8、特殊关键字的使用：break、continue

break语句 break语句用于终止某个语句块的执行 { …… break; …… }break语句出现在多层嵌套的语句块中时，可以通过标签指明要终止的是哪一层语句块 continue语句 continue只能使用在循环结构中continue语句用于跳过其所在循环语句块的一次执行，继续下一次循环continue语句出现在多层嵌套的循环语句体中时，可以通过标签指明要跳过的是哪一层循环 return语句 并非专门用于结束循环的，它的功能是结束一个方法。当一个方法执行到一个return语句时，这个方法将被结束。与break和continue不同的是，return直接结束整个方法，不管这个return处于多少层循环之内。 特殊流程控制语句说明 break只能用于switch语句和循环语句中。continue只能用于循环语句中。二者功能类似，但continue是终止本次循环，break是终止本层循环。break、continue之后不能有其他的语句，因为程序永远不会执行其后的语句。标号语句必须紧接在循环的头部，标号语句不能用在非循环语句的前面。很多语言都有goto语句，goto语句可以随意将控制转移到程序中的任意一条语句上，然后执行它。但使程序容易出错。Java中的break和continue是不同于goto的。