初始Java篇（JavaSE基础语法）（2）（逻辑控制）

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逻辑控制

顺序结构

分支结构

if语句

switch 语句 

循环结构

while 循环

for 循环

do while 循环

输入输出

输出到控制台

从键盘输入

猜数字游戏

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逻辑控制

Java同样和C语言一样是有三种结构：顺序结构，选择结构，循环结构。

顺序结构

顺序结构就是程序在执行时，按照一行一行代码的顺序执行下去。

分支结构

if语句

语法格式：

//语法格式1：
if(布尔表达式){// 语句
}语法格式2：
if(布尔表达式){// 语句1
}else{// 语句2
}语法格式3：
if(布尔表达式1){// 语句1
}else if(布尔表达式2){// 语句2
}else{// 语句3
}

如果布尔表达式结果为true，执行if中的语句，否则不执行。

好啦！大部分内容和C语言差不多，我们就直接上练习。

【练习】

1. 判断一个数字是奇数还是偶数。

public class Test {public static void main(String[]args){//从键盘上输入数据Scanner scanner = new Scanner(System.in);int i = scanner.nextInt();if(i % 2 == 1){System.out.println("是奇数");} else{System.out.println("是偶数");}}  
}

至于那个从键盘上输入数据，我们在后面学习输入数据时会学习。 

2. 判断一个数字是正数，负数，还是零。

public class Test {public static void main(String[]args){Scanner scanner = new Scanner(System.in);int i = scanner.nextInt();if(i > 0) {System.out.println("是正数");} else if (i < 0) {System.out.println("是负数");} else {System.out.println("是0");}}  
}

3. 判断一个年份是否为闰年

public class Test {public static void main(String[]args){Scanner scanner = new Scanner(System.in);int year = scanner.nextInt();if (((year % 4 == 0)&&(year % 100 != 0)) || (year % 400 == 0)){System.out.println("是闰年");}else {System.out.println("不是闰年");}}  
}

注意：这里的代码风格和C语言是不一样的。

下面是C语言的做法：

if (表达式)
{//语句1
}
else
{//语句2、
}

switch 语句 

基本语法：

switch(表达式){case 常量值1:{语句1;[break;]}case 常量值2:{语句2;[break;]}...default:{//内容都不满足时执行语句;[break;]}
}

执行流程： 1. 先计算表达式的值 2. 和case依次比较，一旦有响应的匹配就执行该项下的语句，直到遇到break时结束 3. 当表达式的值没有与所列项匹配时，执行default语句。

练习：根据 day 的值输出星期几。

public class Test {public static void main(String[] args) {//根据 day 的值输出星期几Scanner scanner = new Scanner(System.in);int day = scanner.nextInt();switch(day){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("输入错误");break;}}
}

【注意事项】

1. 多个case后面的常量值不可以重复。

2. switch的括号内只能是以下类型的表达式： 基本类型：byte、char、short、int，注意不能是long类型 引用类型：String常量串、枚举类型。

3. switch 不能表达复杂的条件。当有复杂条件需要判断时，我们就需要用到if语句了。

4. switch 虽然支持嵌套, 但是很丑，一般不推荐。

综上, 我们发现, switch 的使用局限性是比较大的。

循环结构

while 循环

基本语法格式：

//循环条件的结果也要是布尔类型
while(循环条件){循环语句;
}

循环条件为 true, 则执行循环语句; 否则结束循环。

练习1：打印 1 - 10 的数字。

public class Test {public static void main(String[] args) {int n = 1;//注意这里的结果一定要是布尔类型while(n <= 10){System.out.print(n+" ");n++;}}
}

2. 计算 1 - 100 的和。

public class Test {public static void main(String[] args) {int n = 1;int sum = 0;while(n <= 100){sum += n;n++;}System.out.println(sum);}
}

3. 计算 5 的阶乘 

public class Test {public static void main(String[] args) {int ret = 1;int n = 1;while(n <= 5){ret *= n;n++;}System.out.println(ret);}
}

4. 计算 1! + 2! + 3! + 4! + 5！

public class Test {public static void main(String[] args) {int sum = 0;int n = 1;int ret = 1;while(n <= 5){ret *= n;sum += ret;n++;}System.out.println(sum);}
}

注意事项 ：

1. 和 if 类似, while 下面的语句可以不写 { } , 但是不写的时候只能支持一条语句. 建议还是加上 { }。 2. 和 if 类似, while 后面的 { 建议和 while 写在同一行。

3. 和 if 类似, while 后面不要多写 分号, 否则可能导致循环不能正确执行。

break

break 的功能是让循环提前结束。

练习：找到 100 - 200 中第一个是 3 的倍数的数字。

public class Test {public static void main(String[] args) {int n = 100;while(n <= 200){if(n % 3 == 0){System.out.println(n);break;}n++;}}
}

当执行到break时，就会跳出循环。 

continue

continue 的功能是跳过本次循环剩下的部分, 进入下次循环。

练习：找到 100 - 200 中第一个是 3 的倍数的数字。

public class Test {public static void main(String[] args) {int n = 100;while(n <= 200){if(n % 3 != 0){n++;//这个不能少continue;}System.out.println(n);break;}}
}

执行到 continue 语句的时候, 就会立刻进入下次循环(判定循环条件), 从而不会执行到下方的打印语句。 

for 循环

基本语法格式：

for(表达式1;布尔表达式2;表达式3){表达式4;
}

表达式1: 用于初始化循环变量初始值设置，在循环最开始时执行，且只执行一次。

表达式2: 循环条件，满足，则循环继续，否则循环结束。

表达式3: 循环变量更新方式。 

(和while循环类似) 1. 和 if 类似, for 下面的语句可以不写 { } , 但是不写的时候只能支持一条语句. 建议还是加上 { } 2. 和 if 类似, for 后面的 { 建议和 while 写在同一行. 3. 和 if 类似, for 后面不要多写 分号, 否则可能导致循环不能正确执行. 4. 和while循环一样，结束单趟循环用continue，结束整个循环用break。

do while 循环

基本语法格式：

do{循环语句;
}while(循环条件);//这里的分号不能少

do while循环的特点是不管条件满不满足，一上来就会执行循环语句。因此，我们在写一个游戏的时候，一般都会使用do while循环。

基本用法和while循环差不多。

输入输出

输出到控制台

基本语法：

System.out.println(msg); // 输出一个字符串, 带换行
System.out.print(msg); // 输出一个字符串, 不带换行
System.out.printf(format, msg); // 格式化输出System.out.println("输出切换行"); 
System.out.print("输出不换行"); 
System.out.printf("%s\n", "格式化输出"); 

println 输出的内容自带 \n, print 不带 \n。

printf 的格式化输出方式和 C 语言的 printf 是基本一致的。 

格式化字符串

转换符	类型	举例	输出的结果
d	十进制整数	("%d", 100)	100
x	十六进制整数	("%x", 100)	64
o	八进制整数	("%o", 100)	144
f	定点浮点数	("%f", 100f)	100.000000
e	指数浮点数	("%e", 100f)	1.000000e+02
g	通用浮点数	("%g", 100f)	100.000
a	十六进制浮点数	("%a", 100)	0x1.9p6
s	字符串	("%s", 100)	100
c	字符	("%c", ‘1’)	1
b	布尔值	("%b", 100)	true
h	散列码	("%h", 100)	64
%	百分号	("%.2f%%", 2/7f)	0.29%

这个表格没必要记住, 用到的时候根据需要查一下就行了，实在要记住，就记住一些常见的值。 

从键盘输入

使用 Scanner 读取字符串/整数/浮点数。

举例：

public class Test {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入你的名字：");String name = scanner.nextLine();System.out.print("请输入你的年龄：");int age =scanner.nextInt();System.out.println("你的信息如下：");System.out.println("名字"+name+"\n"+"年龄"+age);}
}

这个输入类似创建一个变量。可以把Scanner看成一个输入变量类型，后面的变量名可以随意取，不一定要是scanner，也可以是a，b……后面的new Scanner是一起的（固定的）。System.in的意思是从键盘输入。而后面的nextLine，nextInt是分别输入一个字符串和一个整形。与nextLine类似的还有一个next，这个是遇到空格就停止读入（即使你输入了：我 要 学 编程，它也只会读取“我”）。

还有一个点就是：当我们使用Scanner输入数据的时候，在程序的末尾要加上 sc.close()； 这个就类似我们在C语言里学习的文件操作一样，打开文件后，在程序结束时要加上一个fclose()，来关闭文件。当然不加上这句话也没有关系。

练习：使用 Scanner 循环读取 N 个数字，并求取其平均值。 

public class Test {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);int n = 0;//记录读取了几个数据double avg = 0;int sum  = 0;//类似C语言里的while(scanf("%d", &n) != EOF)//当输入ctrl + D时，就会停止读取数据while(scanner.hasNextInt()){int j =  scanner.nextInt();sum += j;n++;}avg = sum*1.0 / n;System.out.println(avg);}
}

:当循环输入多个数据的时候, 使用 ctrl + z 来结束输入 (Windows 上使用 ctrl + Z, Linux / Mac 上使用 ctrl + D)这里指的是CMD上。我们用的不是CMD，而是IDEA，因此就是输入ctrl + D。

猜数字游戏（含源码）

我们之前在学习C语言的循环时，也写了一个猜数字的小游戏，现在我们就用Java来实现一下。

这里我们就简单了解一下规则：

游戏规则: 系统自动生成一个随机整数(1-100), 然后由用户输入一个猜测的数字. 如果输入的数字比该随机数小, 提示 "猜小了", 如果输入的数字比该随机数大, 提示 "猜大了" , 如果输入的数字和随机数相等, 则提示 "，恭喜你，猜对了" 。

逻辑实现具体可看下面这篇文章：利用C语言的分支循环少量的函数知识写一个猜数字的小游戏-CSDN博客

源码： 

public class Tset {public static void game() {Scanner scanner = new Scanner(System.in);Random random = new Random();//生成随机数的种子int num= random .nextInt(100)+1;生成1~100之间的随机数int i = 5;do{i--;System.out.print("请输入你要猜的数字：");int n = scanner.nextInt();if(n > num){System.out.print("猜大了，请重新猜！");System.out.println("你还剩"+i+"次机会！");} else if (n < num) {System.out.print("猜小了，请重新猜！");System.out.println("你还剩"+i+"次机会！");}else {System.out.println("恭喜你，猜对了");break;}}while(i != 0);}public static void menu() {System.out.println("***************************************");System.out.println("******         猜数字游戏          ******");System.out.println("******    1. play    0. exit     ******");System.out.println("***************************************");}public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);int input = 0;do{menu();//打印菜单System.out.print("请选择你要进行的操作：");input = scanner.nextInt();switch(input){case 1:System.out.println("游戏开始，请做好准备！");game();break;case 0:System.out.println("游戏退出");break;default:System.out.println("选择错误，请重新选择");break;}}while(input != 0);}
}

这里有一个关于生成随机数的工具：Random，这个是用来生成一个随机数的种子的（类似C语言里的srand函数）。如果我们在  Random random = new Random(); 这个语句的括号里随机输入一个值，那么它生成的随机数就是伪随机数了。例如：

public class Test {public static void main(String[] args) {Random random = new Random(123);//随便写的一个数int num = random.nextInt();//这个sum的值是一个定值System.out.println(num);}
}

int num= random .nextInt(100)+1;  这个语句的意思是生成一个1~100的随机数。括号里的100相当于%100的意思，也就是生成0~99的数字，我们再加上1，就变成1~100了。

至于  public static void game() 和  public  static void menu() 这个我们在下一篇博客再一起来学习。

好啦！本期JavaSE基础语法的学习到此就结束了！下一期，我们再一起学习吧！