Java基础-流程控制

Java基础-流程控制

原创诗词

《放愁》 作者：沙家大少
雨湿琵琶半遮羞，窗前月下何人愁？望穿千古，多少愁，点滴在心头！
夕照青山皆映柔，桑前屋后几处秋？纵观世今，多少忧？浅笑回眸，满眼是青州！

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输入和输出

输出

输出并换行：System.out.println();
输出但不换行：System.out.print();

输入

import java.util.Scanner; // 导入java.util.Scanner，import用来导入某个类，必须放在java源代码的开头

public class Input {
	public static void main(String[] args) {
		Scanner scanner = new Scanner(System.in); // 创建Scanner并传入System.in
		System.out.print("Input your name: ");
		String name = scanner.nextLine(); // 使用scanner.nextLine()读字符串
		System.out.print("Input your age: ");
		int age = scanner.nextInt(); // 使用scanner.nextInt()读整数
		System.out.println("Hi, " + name + ", you are " + age);
	}
}

格式化输出

格式化输出：System.out.printf(); 不会自动换行
使用占位符：%xxx，因为计算机表示的数据不一定适合人的阅读
常用的格式化输出占位符：

占位符	含义
%d	整数
%x	16进制整数
%f	浮点数
%s	字符串，%n$s代表第n个字符串参数
%%	%字符本身

查询所有的占位符链接

public class Output {
	public static void main(String[] args) {
		double d = 3.1415926;
		System.out.println(d); // 直接打印
		System.out.printf("PI = %.2f\n", d); // 打印保留两位小数的浮点数
		System.out.printf("PI = %7.2f\n", d); // 打印总长度为7位，保留两位小数的浮点数，长度不够，前面补空格
		// 格式化小数:
		double f = 0.123456;
		System.out.printf("%f\n", f); // 直接打印浮点数
		System.out.printf("%e\n", f); // 科学计数法打印浮点数
		System.out.printf("%.2f\n", f); // 打印保留两位小数的浮点数
		System.out.printf("%6.2f\n", f); // 打印总长度为6位，保留两位小数的浮点数，长度不够，前面补空格
		System.out.printf("%+.2f\n", f); // 打印出符号位正号+，及两位小数的浮点数
		// 调整参数顺序:
		System.out.printf("%s %s %s\n", "A", "B", "C"); // 字符串占位符
		System.out.printf("%2$s %1$s %1$s %3$s\n", "A", "B", "C"); // %n$s代表第n个字符串参数
		// 参数不够报错，我们可以多传入参数，但不能少传入参数
		System.out.printf("%s %s %s\n", "A", "B");
	}
}

输出结果：

总结

输出：System.out.println()/print()/printf()
输入：Scanner scanner = new Scanner(System.in); scanner.nextLine()/nextInt()/nextDouble()/…
eclipse快速导入技巧：将鼠标移至报红处，或者在报红处使用快捷键Alt+?，可以获取提示，选择其中一个解决方案

if判断

条件判断

使用if(条件) {…}
根据计算结果（true/false）决定是否执行语句块

public class Hello {
	public static void main(String[] args) {
		int n = 70;
		if(n >= 60) {
			System.out.println("及格了");
		}
		System.out.println("END");
	}
}

语句块可以包含多条语句，在条件成立的时候，所有语句都会依次执行

如果只有一条执行语句我们可以省略花括号，但是并不推荐这么做，因为容易赞成阅读错误或者编写错误

public class Hello {
	public static void main(String[] args) {
		int n = 70;
		if(n >= 60)
			System.out.println("及格了");
			System.out.println("恭喜你"); // 这条语句并不属于if语句块，java程序不依懒于缩进判断语句块
		System.out.println("END");
	}
}

if 语句块后面还可以跟上else {…}，当条件判断为false时执行，else不是必须的

public class Hello {
	public static void main(String[] args) {
		int n = 70;
		if(n >= 60) {
			System.out.println("及格了");
		} else {
			System.out.println("挂科了");
		}
		System.out.println("END");
	}
}

public class IfElse {
	public static void main(String[] args) {
		int n = 70;
		if (n >= 90) {
			System.out.println("优秀");
		} else if (n >= 60) {
			System.out.println("及格了");
		} else {
			System.out.println("挂科了");
		}
	}
}

对浮点数进行判断的时候，因为浮点数存在误差，所以用==判断是不靠谱的，我们可以利用浮点数的差值小于某个临界值来判断

public class IfFloat {
	public static void main(String[] args) {
		double x = 1 - 9.0 / 10;
		// FIXME:
		if (x == 0.1) {
			System.out.println("x is 0.1");
		} else {
			System.out.println("x is NOT 0.1");
		}
		System.out.println("x = " + x);
	}
}

public class IfFloat {
	public static void main(String[] args) {
		double x = 1 - 9.0 / 10;
		if (Math.abs(x - 0.1) < 0.00001) {
			System.out.println("x is 0.1");
		} else {
			System.out.println("x is NOT 0.1");
		}
		System.out.println("x = " + x);
	}
}

对应用类型判断时，==判断是否指向同一对象，equals()判断内容是否相等
如果变量为null，调用equals()会报错，此时我们可以用短路运算符解决&&，后者将非null的对象放在前面

public class IfString {
	public static void main(String[] args) {
		String s1 = "hello";
		String s2 = "HELLO".toLowerCase();
		if (s1 == s2) {
			System.out.println("s1 == s2");
		}
		if (s1.equals(s2)) {
			System.out.println("s1.equals(s2)");
		}
	}
}

String s = null;
// Runtime Error: NullPointerException
if(s.equals("hello")) {
	System.out.println("yes");
}

String s = null;
if(s != null && s.equals("hello")) {
	System.out.println("yes");
}
if("hello".equals(s)) {
	System.out.println("yes");
}

总结

if … else可以做条件判断，else可选
不推荐省略花括号{}
多个if … else串联要注意判断顺序
要注意边界条件
要注意浮点数相等判断
引用类型判断相等用equals()，注意避免NullPointerException

switch多重选择

switch语句

根据switch(表达式)跳转到匹配到case结果
继续执行case结果的后续语句
遇到break结束执行
无匹配时执行可选的default
相当于一组 if … else …，注意case语句没有{}
case语句具有穿透性，漏写break将导致意想不到的结果
case除了可以和整形进行比较，还可以和字符串进行比较，比较的是内容相等

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		System.out.print("Select 1 ~ 4: ");
		int opt = scanner.nextInt();
		switch (opt) {
		case 1:
			System.out.println("Selected 1");
			break;
		case 2:
		case 3:
			System.out.println("Selected 2,3");
			break;
		case 4:
			System.out.println("Selected 4");
			break;
		default:
			System.out.println("Not selected.");
		}
		System.out.println("END");
	}
}

如果想要避免漏写break语句，我们可以在eclipse里面点击Windows->Preferences->Java->Compiler->Errors/Warnings

总结

switch语句可以做多重选择
switch的计算结果必须是整形、字符串或枚举类型
千万不要漏写break，建议打开fall-through警告
总是写上default，建议打开missing-default警告
尽量少用switch语句，因为switch通常可以用一些设计模式优化

while循环

循环

循环语句就是可以让计算机根据条件做循环计算
条件满足是循环，条件不满足时退出循环

while循环

while循环首先判断条件
可能一次都不循环
当循环条件永远满足时变成死循环，死循环导致CPU 100%占用，要避免编写死循环

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		int sum = 0;
		int n = 1;
		while (n < 10) {
			sum = sum + n;
			n++;
		}
		System.out.println(n); // 10
		System.out.println(sum); // 45
	}
}

要避免错误的循环，到达整形最大值后再加1就变成负数

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		int sum = 0;
		int n = 1;
		while (n > 0) {
			sum = sum + n;
			n++;
		}
		System.out.println(n); // -2147483648
		System.out.println(sum);
	}
}

总结

while循环先判断循环条件是否满足
while循环可能一次都不执行
编写循环逻辑要小心

do-while循环

do-while先执行循环，再判断条件
条件满足时继续循环
条件不满足时退出
至少循环一次

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		int sum = 0;
		int n = 1;
		do {
			sum = sum + n;
			n++;
		} while (n < 10);
		System.out.println(n); // 10
		System.out.println(sum); // 45
	}
}

总结

do-while先执行循环，再判断条件
do-while循环至少执行一次

for循环

for循环使用计数器实现循环
计数器变量通常命名为i
for循环要分别设置：计数器初始值，循环前检测条件，每次循环后如何更新计数器
初始化计数器总是被执行
可能循环0次
尽量不要在循环体内修改计数器
计数器变量尽量定义在for循环中
for循环可以缺少初始化条件，循环条件和每次循环更新条件，但通常不推荐这么写，因为很容易变成死循环




用for循环打印数组

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		int[] ns = { 1, 4, 9, 16, 25 };
		for (int i = 0; i < ns.length; i++) {
			System.out.println(ns[i]);
		}
	}
}

倒序打印数组

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		int[] ns = { 1, 4, 9, 16, 25 };
		for (int i = ns.length - 1; i >= 0; i--) {
			System.out.println(ns[i]);
		}
	}
}

for each循环

for循环的另一种形式，for each循环
for each循环可以更简单的遍历数组
for each循环能够遍历数组和可迭代数据类型，包括List、Map等
for each循环无法指定遍历顺序
for each循环无法获取数组索引
同时遍历多个数组无法使用for each循环

for(int n  : ns) {
	System.out.println(ns);
}

int[] ns1 = {1, 2, 3, 4, 5};
int[] ns2 = {0, 0, 0, 0, 0};
for(int i = 0; i < ns1.length(); i++) {
	ns2[i] = ns1[i] * ns1[i];
}

总结

for循环通过计数器进行循环
for循环可以遍历数组
最佳实践：计数器变量定义在for循环内部，循环体内部不修改计数器
for each循环可以更简单的遍历数组，在我们不需要索引的情况下，我们总是使用for each循环

break和continue

循环过程中可以使用break语句跳出循环
break语句跳出的是离它最近的一个for循环
continue语句可以提前结束当前循环，直接继续下次循环

对下标0-5的元素进行求和

public class Break {
	public static void main(String[] args) {
		int[] ns = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 };
		int sum = 0;
		for (int i = 0; i < ns.length; i++) {
			if (i == 5) {
				System.out.println("break");
				break;
			}
			System.out.println("add ns[" + i + "]");
			sum = sum + ns[i];
		}
		System.out.println(sum);
	}
}

对所有奇数求和

public class Continue {
	public static void main(String[] args) {
		int[] ns = { 31, 21, 22, 73, 79, 56, 7, 83, 19, 12, 53, 84, 68 };
		int sumOfOdds = 0;
		for (int n : ns) {
			if (n % 2 == 0) {
				System.out.println("skip " + n);
				continue;
			}
			sumOfOdds = sumOfOdds + n;
		}
		System.out.println(sumOfOdds);
	}
}

总结

break语句可以跳出当前循环
break语句通常配合if，在满足条件时提前结束循环
break语句总是跳出最近的一层循环
continue语句可以提前结束本轮循环
continue语句通常配合if，在满足条件时提前结束本轮循环