Chapter5 Java流程控制之循环结构

Lecture1 循环结构概述

• 三种结构执行特色：顺序结构--从上往下依次执行；选择结构--根据条件执行对应的内容；循环结构--反复执行，往复执行
• Java循环结构形式：while循环、do-while循环、for循环、循环嵌套

Lecture2 while循环

• while循环语法格式：

/*
循环变量n的值必须先进行初始化；
循环变量n的值必须被改变
*/
while(循环条件){  //为避免死循环，小括号后面不要写分号
  语句;
}  //若循环体只有一条语句，能够省略大括号

• while循环案例：

案例一：

/**
 * 使用while循环，求1-5的累加和
 */
public class PlusDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int n = 1;
        int sum = 0;//存放和的变量
        while (n <= 5) {
            sum += n;
            n++;
        }
        System.out.println("循环结束后n的值为：" + n);
        System.out.println("累加和为：" + sum);
    }
}

案例二：

/**
 * 使用while循环输出26个小写英文字母，分两行输出
 */
public class CharDemo {
    public static void main(String[] args) {
        char ch = 'a';
        int count = 1;//控制换行
        while (ch <= 'z') {
            System.out.print(ch + " ");
            if (count % 13 == 0) {
                System.out.println();
            }
            count++;
            ch++;
        }
    }
}

Lecture3 do-while循环

• do-while语法格式：

/*
do-while循环至少执行一次
循环条件后的分号不能丢
*/
do{  //若只有一条语句，大括号能够省略
  语句;
}while(循环条件);

Tips：局部变量使用前必须初始化且只在定义它的大括号内有效

• do-while循环案例：

import java.util.Scanner;

/**
 * 使用do-while循环完成一个猜字游戏
 * 猜一个介于1-10之间的数字，将输入的数字和实际数字相比较，并给出提示
 */
public class GuessDemo {
    public static void main(String[] args) {
        /*
          利用Math.random()生成随机数(Math.random()生成的
          随机数范围是：[0, 1),返回值类型为double类型)
        */
        int answer = (int) (Math.random() * 10 + 1);//此时是[1, 11)的整型
        int guess;//用户猜想的数字

        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        do {
            System.out.println("请输入猜想的数字：");
            guess = sc.nextInt();
            //提示部分
            if (guess < answer) {
                System.out.println("过小");
            } else if (guess > answer) {
                System.out.println("太大");
            }
        } while (guess != answer);
        System.out.println("正确");
    }

Lecture4 for循环

• for循环语法格式：

/*
  表达式1：循环变量初始化，只执行一次
  表达式2：循环条件
  表达式3：改变循环变量的值
  执行顺序：1. 表达式1；2. 表达式2；3.语句；4.表达式3
  若省略表达式2，for循环将变成死循环
*/
for(表达式1; 表达式2; 表达式3){//若只有一条语句能够省略大括号
  语句;
}

Tips：变量不能重复定义

• for循环案例：

/**
 * 使用for循环编写一个程序
 * 求出200到300之间的数，且知足条件：它们三个数字之积为42，三个数字之和为12。
 */
public class ForLoop {
    public static void main(String[] args) {
        int unit;//个位
        int decade;//十位
        int hundreds;//百位
        //使用for循环
        for(int n = 200; n <= 300; n++){
            //取出百位数
            hundreds = n / 100;
            //取出十位数
            decade = n % 100 / 10;
            //取出个位数
            unit = n % 10;
            //计算三个数字之积
            int mul = unit * decade * hundreds;
            //计算三个数字之和
            int sum = unit + decade + hundreds;
            //若是积等于42而且和为12，则将知足条件的数输出
            if(mul == 42){
                if(sum == 12){
                    System.out.println(n);
                }
            }
        }
    }
}

Lecture5 循环嵌套

• while循环嵌套：语法格式

while(循环条件){//外重循环
  ……
  while(循环条件){//内重循环
    ……
  }
  ……
}

• for循环嵌套：语法格式

for(表达式1; 表达式2; 表达式3){//外重循环
  ……
  for(表达式1; 表达式2; 表达式3){//内重循环
    …… 
  }
  ……
}

• 循环嵌套案例：

案例一：

/**
 * 使用while循环嵌套输出10行10列的星号
 */
public class StarDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int m = 1;//外重循环的控制变量
        int n = 1;//内重循环的控制变量
        System.out.println("输出10行10列的星号");
        //外重循环控制输出几行
        while (m <= 10) {

            n = 1;//从新给n赋值

            //内重循环控制每行输出几个星号
            while (n <= 10) {
                System.out.print("* ");
                n++;
            }
            System.out.println();
            m++;
        }
    }
}

案例二：使用for循环嵌套，用星号输出如图的梯形：

public class StarDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        for(int i = 1; i <= 5; i++){//外重循环控制行数
            for(int j = 1; j <= (5 - i); j++){//第一个内重循环控制输出空格的数量
                System.out.print(" ");
            }
            for(int k = 1; k <= (2 * i + 1); k++){//第二个内重循环控制输出星号的数量
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

之后会补一篇《Java使用循环打印图形》

案例三：

/**
 * 利用for循环嵌套输出1到10的阶乘和
 */
public class FactorialDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int mul = 1;//存放阶乘的和
        int sum = 0;//存放阶乘

        for(int i = 1; i <= 10; i++){

            mul = 1;//重置mul的值

            for(int j = 1; j <= i; j++){
                mul *= j;
            }
            sum += mul;
        }
        System.out.println("阶乘值为："+sum);
    }
}

Lecture6 break语句和continue语句

• break语句：用于结束当前循环的执行；执行完break语句后，循环体中位于break语句后的语句再也不执行；再多重循环中break语句只向外跳出一层循环
• continue语句：continue语句只能用于循环结构；continue语句的做用--结束当前循环的执行，继续下一次循环的执行