旗县政务网站建设工作方案,本地服务器搭建wordpress,北京的建筑设计公司,建设培训网站建设1 循环流程控制
1.1 循环流程控制概述
1.1.1 什么是循环流程控制
当一个业务过程需要多次重复执行一个程序单元时#xff0c;可以使用循环流程控制实现。
Java中包含3种循环结构#xff1a; 1.2 for循环
1.2.1 for循环基础语法
for循环是最常用的循环流程控制#xff…1 循环流程控制
1.1 循环流程控制概述
1.1.1 什么是循环流程控制
当一个业务过程需要多次重复执行一个程序单元时可以使用循环流程控制实现。
Java中包含3种循环结构 1.2 for循环
1.2.1 for循环基础语法
for循环是最常用的循环流程控制用于将某个语句或语句块重复执行预定次数的情形。语法如下
for ( 表达式1表达式2表达式3 ) {
语句块循环体
}
可以看出for循环的三个表达式之间通过分号进行分隔其执行逻辑如下所示
1、计算表达式1的值通常为循环变量赋初值
2、计算表达式2表达式2为逻辑表达式的值即判断循环条件是否为真若值为真则执行循环体一次(语句块)否则跳出循环
3、执行循环体
4、计算表达式3的值此处通常写更新循环变量的赋值表达式
5、计算表达式2的值若值为true则执行循环体否则跳出循环
6、如此循环往复直到表达式2的值为false。
1.2.2 固定次数的循环
for循环常常用于解决固定次数循环的处理比如说逐一打印从1到10的数字固定执行10次比如求累加和想求123…100的结果次数固定执行100次。
作为计次循环使用时候关键要找到其4个要素
初始化循环条件结束递增/递减循环体
执行流程如下所示 比如从 0 开始逐行输出0、1、2、3for循环工作流程如下所示 1.2.3 【案例】累加求和
计算从1累加到100的和并输出计算结果。考虑使用for循环处理执行过程如下所示 案例示意代码如下
public class ForDemo1 {public static void main(String[] args) {int sum 0;for (int i 1; i 100; i) {sum sum i; // sumi}System.out.println(sum);}
}
分析上面代码的执行过程
1、声明一个变量用于保存累加和此变量命名为sum赋初始值为0
2、for循环从1开始每次增1执行100次循环体中将i的值累加到sum变量中。注意每次都是在sum的基础之上加上i所以使用了sum i。
3、循环结束后输出结果。
1.2.4 【案例】输出100以内所有13的倍数
寻找100以内所有13的倍数并逐一输出。
可以从1开始循环到100逐一判断代码示意如下
public class ForDemo2 {public static void main(String[] args) {for(int i 1; i 100;i) {if (i%13 0){System.out.print(i );}}}
}
也可以直接从13开始循环到100每次循环增加13代码示意如下
public class ForDemo2 {public static void main(String[] args) {for(int i 13; i 100;i 13) {System.out.print(i );}}
}
1.2.5 break语句
break可用于循环语句或switch语句中。break用于循环可使程序终止循环而执行循环后面的语句常常与条件语句一起使用。
1.2.6 【案例】for循环与break
需要统计1到100的累加和条件是当和大于等于4000时则终止计算输出所计算的累加和。
此案例通过在if语句中使用break实现了for语句的退出分析过程如下 本程序最终sum的值为4005。
代码示意如下
public class BreakDemo {public static void main(String[] args) {int sum 0;for(int i 1; i 100; i) {if (sum 4000){break;}sum i;}System.out.println(sum);}
} 1.2.7 continue语句
continue只能用于循环中其作用为跳过循环体中剩余语句而执行下一次循环。
比如需要逐一输出1到100之间的整数但是遇到7的倍数或者以7结尾的数字则不需要输出。代码及分析如下 1.2.8 【案例】for循环与continue
有一个游戏名为“查 7“从1到100逐一念出数字如果遇到7的倍数或者含7的数字则跳过。比如 7、14、17、21等都需跳过。
用代码实现“查7游戏”输出 1 到 100 之间非7的倍数以及不含7的数字。
代码示意如下
public class ContinueDemo {public static void main(String[] args) {for(int i 1; i 100; i) {if (i%7 0 || i%10 7 || i/10 7) {continue;}System.out.println(i);}}
}
1.2.9 循环变量的作用域
for循环中的变量其有效用域为for循环内部。这样可以减少变量的冲突实现循环变量的复用。
查看如下代码 上下两个循环中都可以使用名为 i 的变量并不会产生错误。这是因为每个变量 i 都是在 for 循环内部定义也只在 for 循环内部有效。
1.2.10 for循环省略初始化表达式
省略for循环的初始化表达式则需要在for循环外定义变量代码示意如下 通过上面的代码可以看出虽然省略了初始化表达式1但只是将它放在了for循环的外面进行声明只是位置不同而已。这样可以扩大循环变量作用范围也可以在多个循环间共享循环变量。
在此需要注意一点即使for语句中不写表达式1了表达式2前面的分号也不能省略。
1.2.11【案例】 for循环变量示例
测试for循环变量的作用域
for 循环内部定义省略初始化表达式
代码示意如下
public class ForDemo3 {public static void main(String[] args) {for(int i0; i3; i) {//i 0 1 2 3System.out.print(i-);}System.out.println();for(int i0; i4; i) {//i 0 1 2 3System.out.print(i-);}//System.out.println(i); //编译错误没有变量iSystem.out.println();//利用i实现两个循环接力处理int i 0;for ( ; i3 ; i ) {//i 0 1 2 3System.out.print(i-);}//System.out.println(i); //4for( ; i5 ; i ) {//i 4 5System.out.print(i);}System.out.println(i); //6}
}
1.2.12 for循环省略循环条件
for循环可以省略循环条件省略循环条件以后当需要结束循环时则可以利用break退出循环。代码示意如下
for(int i0; ;i){System.out.print(i);if(i10){break; //退出循环}
}
1.2.13 for循环省略表达式3
for循环可以省略表达式3这时可以在循环体中控制循环变量的值进而控制循环结束。代码示意如下
for(int i0; i10; ){System.out.print(i);
}
通过上面的代码可以看出虽然省略了表达式3但也只是将它放在了for循环体之中只是位置不同而已。在此需要注意一点即使for语句中不写表达式3了表达式2后面的分号也不能省略。
for循环也可以省略全部的表达式只留下循环体此时for循环是“死”循环需要在循环中适当的添加break语句结束循环。代码示意如下
long timeoutSystem.currentTimeMillis()1000;
for( ; ; ){System.out.println(“我爱学Java);if(System.currentTimeMillis() timeout){break;}
}
1.2.14 for循环与逗号表达式
for循环中可以定义多个循环变量实现复杂控制使用逗号表达式来定义多个循环变量。这样可以控制多个变量的作用域使变量只在for循环内部有效。
逗号表达式也是运算符多个表达式用逗号连接构成逗号表达式。
查看如下代码示例
for ( int i 1 , j 6 ; i 6 ; i 2 , j -2 ) {
System.out.println(“ i , j “ i “,” j );
}
上面的代码的执行逻辑如下初始设置i为1j为6判断i是否小于等于6为真则执行循环体而后执行i2j-2即i增2j减2。再判断i是否小于等于6为真继续执行循环体以此类推直到条件为false。本程序的输出结果为 1.3 while和do…while
1.3.1 while 循环
经典for循环一般用于处理处理计次循环不计次循环一般采用while/do-while。其语法如下
while( 循环条件 ) {循环体
}
其执行流程为
计算“循环条件”表达式的值如果值为true则执行“循环体”“循环体”执行完后再次判断“循环条件”表达式的值如果为true则继续执行“循环体”如此循环往复直到“循环条件”为false时结束while循环
执行示意图如下所示 用while循环关键是找到两个要素
循环体循环条件
1.3.2 【案例】while 循环示例
用代码模仿摇骰子(dice)游戏三个骰子一起摇摇到一个“豹子”就结束。“豹子”是指3个骰子点数相等情况。分析执行逻辑如下 此案例中需要使用 Random产生随机数。代码示意如下
import java.util.Random;
public class WhileDemo1 {public static void main(String[] args) {int dice1 1;int dice2 2;int dice3 3;Random random new Random();while(dice1!dice2 || dice1!dice3) {dice1 random.nextInt(7-1)1;dice2 random.nextInt(7-1)1;dice3 random.nextInt(7-1)1;System.out.println(dice1,dice2,dice3);}}
}
1.3.3 do…while 循环
do-while也是循环的一种常见语法结构其语法如下
do {循环体
} while( 循环你条件 ) ;
其执行流程为
先执行“循环体”再计算“循环条件”表达式的值如果为true再次执行“循环体”如此循环往复直到“循环体”表达式的值为false为止
示意如下 1.3.4 【案例】do…while 循环示例
用代码模拟“猜数字“游戏
程序随机生成并存储一个100以内的正整数n用户输入一个整数程序判断与 n 的大小比较输出“大”或“小”的比较结果提示直到用户猜对数字则输出“猜中了”
业务分析如下 代码示意如下
import java.util.Scanner;
public class DoWhileDemo1 {public static void main(String[] args) {Scanner console new Scanner(System.in);//生存随机数int num (int)(Math.random()*100);System.out.println(开始猜猜吧);int guess;do{guess console.nextInt();if(guessnum) {System.out.println(猜大了);}if(guessnum) {System.out.println(猜小了);}if(guessnum) {System.out.println(猜中了);}}while(guess!num);}
}
1.3.5 关于while和do…while
while 和 do…while 都是不定次数循环其区别为
while结构先“循环条件”后执行“循环体”有可能循环体一次都不执行do…while结构先执行“循环体”后执行“循环条件”至少执行一次“循环体”
流程对比如下 1.4 循环问题
1.4.1 循环问题定义“当”循环
如果业务可以转换为“当……“这样的句式时优先选择while语句来实现。看下面的需求假设年存款利率为3%本金为10000问存款总额超过12000时收益具体是多少
分析这个需求可以转化为下面的理解“当“存款总额小于12000时以3%的利率增长那么条件就是total12000这种”当“句式优先考虑使用while语句实现简易代码如下 ……
while( 条件 ) {
total ( total * 0.03 ) ;
}
……
1.4.2 循环问题定义“直到”循环
如果业务可转换为”直到……”这样的句式时优先选择do-while语句来实现。看下面的需求在验证身份时必须提供密码并核对密码不正确则继续输入密码。分析这个需求可以转化为下面的理解获取密码”直到”输入的值为123456那么条件就是! ”123456”.equalsinputPwd这种“直到……“句式优先考虑使用do-while语句实现简易代码如下
……
do {
……
} while! ”123456”.equalsinputPwd;
……
1.4.3 循环问题定义固定次数循环
如果业务中可以获取到一个确切的循环次数时可以考虑使用for循环来实现看下面的需求求1-100的和、累加10次输入的数字的和、录入3名学员信息、存储5门课程成绩……上面的需求都是可以明确确切的循环次数故而优先用for循环。
在前面所介绍的3种循环while、do-while、for中一般情况下for循环使用得最多而对于for循环结构一定要分析出需要解决业务的三个部分
循环变量初始状态循环条件循环变量的改变
分析好了上面的三个部分for语句的结构也就定义好了其它的问题只在于填写不同的循环体来解决不同的业务问题而已。
1.5 嵌套循环
1.5.1 嵌套循环
嵌套循环是指在一个循环的循环体中添加另一个循环常用于执行复杂的循环流程控制。 1.5.2 【案例】打印直角三角形
在控制台打印输出5行的直角三角形输出效果如下 代码示意如下
public class ForDemo4 {public static void main(String[] args) {for(int i 1 ; i 5;i){//外层循环for(int j 1 ; j i;j){//内层循环System.out.print(*);}System.out.println();}}
}
2 数组
2.1 基本类型数组
2.1.1 什么是数组
在Java中数组是一种用于存储相同类型数据元素的数据结构。它是一系列按照顺序排列的元素集合可以通过索引访问每个元素。
以一个简单的例子来解释假设你想存储一组学生的分数。如果你使用分离的变量来存储每个学生的分数你需要为每个学生声明一个独立的变量。这可能会导致代码冗长而难以管理特别是当学生数量很大时。
相反使用Java数组你可以创建一个包含学生分数的数组。例如你可以声明一个名为scores的整数数组然后将每个学生的分数存储在该数组的不同索引位置上。这样一来你只需要一个变量来表示所有学生的分数并且可以通过索引轻松访问和操作每个学生的分数。
Java数组的好处包括
容易访问和操作元素通过索引可以直接访问数组中的任何元素而不需要遍历整个数组。这使得对数组进行排序、搜索或修改等操作更加高效和方便。代码简洁和可读性强相对于分离的变量使用数组可以更清晰地表示一组相关数据。这样可以减少变量的数量使代码更简洁、易于理解和维护。循环处理方便通过循环结构可以轻松地遍历数组中的所有元素执行相同的操作或获取相应的结果。这对于处理大量数据的情况非常有用。内存管理效率高数组在内存中是连续存储的这意味着访问数组的任何元素时可以通过简单的数学计算直接找到其位置。这提供了高效的内存访问和管理。
需要注意的是Java数组的大小在创建时是固定的无法动态调整。需要通过变通算法进行处理。
2.1.2 创建基本类型数组
在Java中创建基本类型数组的语法非常简单。定义数组的语法为数据类型[] 数组名 new 数据类型 [ 大小 ]。
以下是创建不同基本类型数组的示例
创建整数数组int[] numbers new int[5]; // 创建一个包含5个整数的数组
创建浮点数数组float[] values new float[10]; // 创建一个包含10个浮点数的数组
创建布尔类型数组boolean[] flags new boolean[8]; // 创建一个包含8个布尔值的数组
创建字符数组char[] letters new char[26]; // 创建一个包含26个字符的数组
创建字节类型数组byte[] data new byte[100]; // 创建一个包含100个字节的数组
这些示例演示了如何声明基本类型数组并通过指定数组大小来分配内存空间。在上述示例中方括号[]用于指示创建的变量是一个数组。括号内的数字表示数组的大小即数组可以存储的元素数量。
2.1.3 基本类型数组默认值
当创建基本类型数组时数组的每个元素将被初始化为基本类型的默认值。下面是各个基本类型数组的默认值
整数类型如int、byte、short、long0浮点数类型如float、double0.0布尔类型booleanfalse字符类型char空字符\u0000这是一个控制字符直接打印输出时不可见
因此如果你创建一个int类型的数组所有元素的初始值将为0如果创建一个boolean类型的数组所有元素的初始值将为false。需要注意的是这些初始值是默认值可以在之后的代码中进行修改。
这些默认值对于基本类型数组的初始化很有用因为它们确保在使用数组元素之前每个元素都具有一个已知的初始值。如果需要指定特定的初始值可以在创建数组后使用循环或逐个赋值的方式进行初始化。
数组的默认值如下图所示 2.1.4 访问数组元素
创建数组后可以通过索引访问和操作数组中的元素。索引从0开始依次递增。这意味着第一个元素的索引为0第二个元素的索引为1以此类推。以下是访问和赋值数组元素的示例
int[] numbers new int[5]; // 创建一个包含5个整数的数组
// 访问和赋值数组元素
numbers[0] 10; // 将10赋值给第一个元素
int x numbers[1]; // 将第二个元素的值赋给变量x
numbers[2] 5; // 将第三个元素的值增加5
// 输出数组元素的值
System.out.println(numbers[0]); // 输出第一个元素的值
System.out.println(numbers[1]); // 输出第二个元素的值
System.out.println(numbers[2]); // 输出第三个元素的值
在上述示例中我们创建了一个包含5个整数的数组numbers。然后我们通过索引访问和赋值数组元素。例如numbers[0] 10;将10赋值给数组的第一个元素。我们还可以将数组元素的值赋给其他变量如int x numbers[1];。最后我们通过System.out.println()语句输出数组元素的值。
需要注意的是索引必须在有效范围内即从0到数组长度减1。访问超出范围的索引将导致ArrayIndexOutOfBoundsException异常。因此在访问数组元素之前应确保使用的索引是有效的。
2.1.5使用元素初始化数组
当使用长度创建数组时数组的每个元素将被初始化为基本类型的默认值。然而如果我们已经知道要存储的具体元素值我们可以在创建数组时直接使用这些元素来初始化数组。这种方式称为使用元素初始化数组。
以下是使用元素初始化数组的示例
int[] numbers {10, 20, 30, 40, 50}; // 使用元素初始化整数数组
float[] values {1.5f, 2.7f, 3.8f}; // 使用元素初始化浮点数数组
boolean[] flags {true, false, true}; // 使用元素初始化布尔类型数组
char[] letters {A, B, C, D}; // 使用元素初始化字符数组
在上述示例中我们使用花括号{}来指定数组的元素并将它们按顺序放置在大括号中。每个元素之间用逗号分隔。通过这种方式我们可以在创建数组时直接为每个元素赋予特定的值。
使用元素初始化数组可以让我们更简洁地创建数组并为其赋值。这种方式适用于我们已经知道要存储的元素值并且不需要改变数组大小的情况。
2.1.6【案例】基本类型数组示例
下面是一个基本类型数组示例涵盖了创建基本类型数组、测试数字默认值、访问数组元素、使用元素初始化数组和访问数组元素的过程
public class ArrayExample {public static void main(String[] args) {// 创建整数数组int[] numbers new int[5];// 测试数字默认值System.out.println(numbers[0]); // 输出第一个元素的默认值0// 访问和赋值数组元素numbers[0] 10;numbers[1] 20;numbers[2] 30;numbers[3] 40;numbers[4] 50;// 输出数组元素的值System.out.println(numbers[0]); // 输出第一个元素的值10System.out.println(numbers[2]); // 输出第三个元素的值30System.out.println(numbers[4]); // 输出最后一个元素的值50// 使用元素初始化数组int[] newNumbers {1, 2, 3, 4, 5};// 访问和输出新数组的元素值System.out.println(newNumbers [0]);System.out.println(newNumbers [1]);}
}
在上述示例中我们首先创建了一个整数数组 numbers长度为5。使用 System.out.println(numbers[0]); 输出第一个元素的默认值即0。
然后我们通过索引访问和赋值数组元素。将具体的值分别赋给数组元素。
接着我们输出数组元素的值使用 System.out.println() 分别输出第一个、第三个和最后一个元素的值。
接下来我们使用元素初始化数组通过 {} 花括号将元素包围直接为新数组的元素赋值。
最后通过 System.out.println() 输出新数组元素的值。
通过这个示例我们展示了基本类型数组的创建、默认值、访问和赋值、使用元素初始化以及遍历访问数组元素的过程。这些操作允许我们存储和操作一系列相同类型的数据。
2.1.7数组的长度
在Java中数组的长度是指数组中元素的数量。数组的长度是在创建数组时确定的并且在整个程序执行期间保持不变。要获取数组的长度可以使用数组对象的 length 属性。
1、length 属性
Java数组对象具有一个名为 length 的属性它表示数组的长度。例如对于一个整数数组 int[] numbers new int[5];可以通过 numbers.length 来获取数组的长度。
2、固定长度
Java数组的长度在创建时确定并且无法在运行时改变。数组一旦创建其长度将保持不变。
3、数组索引从0开始
Java数组的索引从0开始因此有效的索引范围是从0到 length - 1。
数组的长度可以用于控制循环的次数特别是在使用 for 循环遍历数组时可以利用数组的长度来设置循环的结束条件遍历每个元素。
下面是一个示例展示了如何使用数组的 length 属性获取数组长度
int[] numbers {10, 20, 30, 40, 50};
int length numbers.length;
System.out.println(数组长度: length);
在上述示例中我们创建了一个整数数组 numbers包含5个元素。通过 numbers.length 获取数组的长度并将其赋值给 length 变量。最后我们打印输出数组的长度。
通过使用数组的 length 属性我们可以轻松地获取数组的长度进而进行相应的操作和控制例如遍历数组、验证数组的有效性等。
2.1.8【案例】for循环遍历数组元素
数组的好处在于批量管理数据它方便了对数据进行批量处理例如执行各种统计、计算、打印或其他操作。而常见的批量处理数组元素操作就是遍历数组。遍历数组是指对每个元素执行相应的操作或获取其值的过程。
数组的下标是从0开始的序号直到 length-1 结束。这个特性使得使用 for 循环来迭代数组的每个元素非常合适。for 循环提供了一种简洁而方便的方式来遍历数组并在每次循环中访问数组的一个元素。
以下是使用 for 循环来遍历数组元素的示例
int[] arr {8, 10, 5, 3, 12};
int sum 0;
// 遍历数组
for (int i 0; i arr.length; i) {sum arr[i];
}
System.out.println(sum);
在上述示例中我们创建了一个整数数组 arr并使用 for 循环遍历数组的每个元素。 循环的初始化部分 int i 0 将变量 i 初始化为 0表示从数组的第一个元素开始遍历。条件部分 i arr.length 表示只要 i 小于数组的长度就继续循环。递增部分 i 在每次循环结束后将 i 增加 1。
循环体内我们使用索引 i 来访问数组的元素并将其累加到变量 sum 中。然后我们将 sum 打印输出。
通过使用 for 循环遍历数组元素我们可以逐个访问数组中的元素并执行相应的操作。这种方式简洁而直观并且适用于大多数数组遍历的场景。
2.2 二维数组
2.2.1 什么是二维数组
在Java中二维数组是指由多个一维数组组成的数组。它可以被看作是一个表格或矩阵其中每个元素都有两个索引来定位即行索引和列索引。
二维数组在Java中的声明和初始化可以使用以下语法
dataType[][] arrayName new dataType[rowSize][columnSize];
其中
dataType 表示数据类型arrayName 是二维数组的名称rowSize 表示行的数量columnSize 表示列的数量
以下是一个示例展示了如何声明、初始化和访问二维数组的元素
int[][] matrix new int[3][4];
matrix[0][0] 1;
matrix[0][1] 2;
matrix[0][2] 3;
matrix[0][3] 4;
matrix[1][0] 5;
matrix[1][1] 6;
matrix[1][2] 7;
matrix[1][3] 8;
matrix[2][0] 9;
matrix[2][1] 10;
matrix[2][2] 11;
matrix[2][3] 12;
在上述示例中我们创建了一个名为 matrix 的二维整数数组它有3行和4列。然后我们使用索引来访问并赋值数组的各个元素。 通过指定行索引和列索引我们可以访问和操作二维数组中的特定元素。例如matrix[0][0] 表示第一行第一列的元素其值为1。
二维数组在许多应用中非常有用例如存储矩阵数据、表示游戏棋盘、处理图像等。它提供了一种方便的方式来组织和操作多维数据。
2.2.2【案例】遍历二维数组
二维数组可以通过嵌套的 for 循环来遍历和访问所有元素。下面是一个示例
int[][] matrix {{1, 2, 3},{4, 5, 6},{7, 8, 9}
};
// 遍历二维数组并打印输出
for (int i 0; i matrix.length; i) {for (int j 0; j matrix[i].length; j) {System.out.print(matrix[i][j] );}System.out.println();
}
在上述示例中我们创建了一个名为 matrix 的二维整数数组并初始化了其中的元素。该二维数组有3行和3列。
我们使用嵌套的 for 循环来遍历二维数组的所有元素。外层的循环控制行的遍历内层的循环控制列的遍历。通过索引 i 和 j 访问二维数组中的元素并使用 System.out.print() 方法打印输出每个元素。
在内层循环结束后我们使用 System.out.println() 方法换行以便在每行输出完毕后进行换行。
通过使用嵌套的 for 循环我们可以遍历并访问二维数组中的每个元素并执行相应的操作。这种方式非常适用于需要处理二维数据的场景如矩阵运算、图像处理等。
