Day05-循环高级和数组

循环高级

1.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。

无限循环的注意事项：

• 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。

2.条件控制语句

• break

• continue

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");
}

3. Random

Random跟Scanner一样，也是Java提前写好的类，我们不需要关心是如何实现的，只要直接使用就可以了。

使用步骤：

1. 导包

import java.util.Random;
导包的动作必须出现在类定义的上边。

1. 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。

1. 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.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 ~ 99System.out.println(number);
​}
}

4. 逢七过

需求：

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 ...

代码示例：

/*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：过需求：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);
}

5. 平方根

需求：

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 。

代码示例：

/*需求：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;}
}

6.判断是否为质数

需求：

键盘录入一个正整数 x ，判断该整数是否为一个质数。

代码示例：

//需求：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 = 1flag = 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");
}

7. 猜数字小游戏

需求：

程序自动生成一个1-100之间的随机数，在代码中使用键盘录入去猜出这个数字是多少？

要求：

使用循环猜，一直猜中为止。

思路分析：

1. 生成一个1-100之间的随机数

2. 使用键盘录入去猜出这个数字是多少

3. 把反复猜的代码写在循环中

代码示例：

//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;}
}

数组

1.数组

概念：

指的是一种容器，可以同来存储同种数据类型的多个值。

但是数组容器在存储数据的时候，需要结合隐式转换考虑。

比如：

定义了一个int类型的数组。那么boolean。double类型的数据是不能存到这个数组中的，

但是byte类型，short类型，int类型的数据是可以存到这个数组里面的。

建议：

容器的类，和存储的数据类型保持一致。

举例：

整数1 2 3 4 56 就可以使用int类型的数组来存储。

小数1.1 1.2 1.3 1.4 就可以使用double类型的数组来存储。

字符串"aaa" "bbb" "ccc" 就可以使用String类型的数组来存储。

2.数组的定义

格式一：

数据类型 [] 数组名

比如：int [] array

格式二：

数据类型 数组名 []

比如： int array []

详解：

数据类型：限定了数组以后能存什么类型的数据。

方括号：表示现在定义的是一个数组。

数组名：就是一个名字而已，方便以后使用。

注意点：

方法括号跟数组名，谁写在前面，谁写在后面都是一样的。

平时习惯性使用第一种方式。

3.数组的静态初始化

完整格式：

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[]{元素1，元素2，元素3，元素4...};

比如：

int[] arr = new int[]{11,22,33};

double[] arr = new double[]{1.1,1.2,1.3};

格式详解：

数据类型：限定了数组以后能存什么类型的数据。

方括号：表示现在定义的是一个数组。

数组名：其实就是名字而已，方便以后使用，在起名字的时候遵循小驼峰命名法。

arr namesArr

new：就是给数组在内存中开辟了一个空间。

数据类型：限定了数组以后能存什么类型的数据。

前面和后面的数据类型一定要保持一致。

int[] arr = new double[]{11,22,33};//错误写法

方括号：表示现在定义的是一个数组。

大括号：表示数组里面的元素。元素也就是存入到数组中的数据。

多个元素之间，一定要用逗号隔开。

注意点：

• 等号前后的数据类型必须保持一致。

• 数组一旦创建之后，长度不能发生变化。

简化格式:

数据类型[] 数组名 = {元素1，元素2，元素3，元素4...};

比如：

int[] array = {1,2,3,4,5};

double[] array = {1.1,1.2,1.3};

练习1：

定义数组存储5个学生的年龄。

1.给数组限定什么类型？ int
2.利用静态初始化完成创建并添加元素
int[] agesArr = new int[]{18,19,20,21,22};
int[] agesArr = {18,19,20,21,22};

练习2：

定义数组存储3个学生的姓名。

1.给数组限定什么类型？ String
2.利用静态初始化完成创建并添加元素
String[] namesArr = new String[]{"zhangsan","lisi","wangwu"};
String[] namesArr = {"zhangsan","lisi","wangwu"};

练习3：

定义数组存储4个学生的身高。

1.给数组限定什么类型？ double
2.利用静态初始化完成创建并添加元素
double[] heightsArr = new double[]{1.85,1.82,1.78,1.65};
double[] heightsArr = {1.85,1.82,1.78,1.65};

4.地址值

int[] arr = {1,2,3,4,5};
System.out.println(arr);//[I@6d03e736
​
double[] arr2 = {1.1,2.2,3.3};
System.out.println(arr2);//[D@568db2f2

打印数组的时候，实际出现的是数组的地址值。

数组的地址值：就表示数组在内存中的位置。

以[I@6d03e736为例：

[ ：表示现在打印的是一个数组。

I：表示现在打印的数组是int类型的。

@：仅仅是一个间隔符号而已。

6d03e736：就是数组在内存中真正的地址值。（十六进制的）

但是，我们习惯性会把[I@6d03e736这个整体称之为数组的地址值。

地址值对于我们而言，作用不大，简单了解。

5.数组元素访问

格式：

数组名[索引];

作用：

• 获取数组中对应索引上的值

• 修改数组中对应索引上的值

  一旦修改之后，原来的值就会被覆盖了。

代码示例：

public class ArrDemo2 {/*
​数组中元素访问的格式：数组名[索引];
​作用：1.获取指定索引上对应的元素2.修改指定索引上对应的元素
​
​*/public static void main(String[] args) {int[] arr = {1,2,3,4,5};//需求1：获取arr数组中，3索引上的值int number = arr[3];System.out.println(number);System.out.println(arr[3]);
​//需求2：将arr数组中，3索引上的值修改为10arr[3] = 10;System.out.println("修改之后为:" + arr[3]);
​}
}

6.索引

也叫角标、下标

就是数组容器中每一个小格子对应的编号。

索引的特点：

• 索引一定是从0开始的。

• 连续不间断。

• 逐个+1增长。

7.数组的遍历

遍历：就是把数组里面所有的内容一个一个全部取出来。

数组的长度：数组名.length;

通用代码：

for(int i = 0; i < arr.length; i++){//在循环的过程中，i依次表示数组中的每一个索引sout(arr[i]);//就可以把数组里面的每一个元素都获取出来，并打印在控制台上了。
}

8.数组的动态初始化

格式：

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组的长度];

举例：

//1.定义一个数组，存3个人的年龄，年龄未知
int[] agesArr = new int[3];
​
​
//2.定义一个数组，存班级10名学生的考试成绩，考试成绩暂时未知，考完才知道。
int[] scoresArr = new int[10];

数组的默认初始化值：

整数类型：0

小数类型：0.0

布尔类型：false

字符类型：'\u0000' 空格

引用类型：null

9.数组两种初始化方式的区别

静态初始化：int[] arr = {1,2,3,4,5};

动态初始化：int[] arr = new int[3];

静态初始化：手动指定数组的元素，系统会根据元素的个数，计算出数组的长度。

动态初始化：手动指定数组长度，由系统给出默认初始化值。

使用场景：

只明确元素个数，但是不明确具体的数据，推荐使用动态初始化。

已经明确了要操作的所有数据，推荐使用静态初始化。

举例：

• 使用数组来存储键盘录入的5个整数。

  int[] arr = new int[5];

• 将全班的学生成绩存入数组中，已知学生成绩为：66,77,88,99,100

  int[] arr = new int[5];

  arr[0] = 66;

  arr[1] = 77;

  虽然可以实现，但是太麻烦了。

  建议使用静态初始化：int[] arr = {66,77,88,99,100};

10.数组常见问题

当访问了数组中不存在的索引，就会引发索引越界异常。

避免：

针对于任意一个数组，索引的范围： 最小索引：0 最大索引：数组的长度 - 1即 数组名.length - 1

11.数组的内存图