Java从入门到实战总结-1.3、Java流程控制

Java从入门到实战总结-1.3、Java流程控制

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文章目录

1、接收用户输入

System类除了out和err两个输出流之外，还有in输入流的实例对象作为类成员，它可以接收用户的输入。

程序中用到了System类的输入流也就是类变量in，它可以接收用户的输入信息，并且是标准的输入流实例对象。另外Scanner类是Java的扫描器类，它可以从输入流中读取指定类型的数据或字符串。

说明：在使用Scanner类时，必须在源代码顶端导入这个类，导入语句为“import java.util.Scanner;”

package day3;

import java.util.Scanner;

public class demo1 {
  
  public static void main(String[] args) {
    Scanner input = new Scanner(System.in);
    //用于接收各种数据类型，比如int
//    System.out.println("请输入一段数字: ");
//    int i = input.nextInt();
//    System.out.println(i);
    
    //接收文字和接收一行文字
    //next会以空格或者回车结束
    System.out.println("请输入next接收的内容:");
    String str1 = input.next();
    System.out.println(str1);
    
    //nextLine和next不要同时使用，nextLine可以识别出来空格，直到回车结束
//    System.out.println("清输入nextline接收的内容:");
//    String str2 = input.nextLine();
//    System.out.println(str2);
  }  
}

使用next:

使用nextLine:

2、执行结构概述

1996 年，计算机科学家 Bohm 和 Jacopini 证明了：任何简单或复杂的算法都可以由顺序结构、分支结构和循环结构这三种基本结构组合而成。

它们的共同点是都包含一个入口和一个出口，它们的每个代码都有机会被执行，不会出现死循环。

顺序结构

• 顺序结构是一种基本的控制结构，它按照语句出现的顺序执行操作

分支结构

• 分支结构又被称为选择结构，根据条件成立与否来执行操作，

循环结构

• 循环结构是一种重复结构，如果条件成立，它会重复执行某一循环体，直到出现不满足的条件为止。

3、if分支

if 条件结构是根据条件判断之后再做处理

if(条件语句){…}

if (条件语句){…}else{…}

if (条件语句){…}else if(条件语句){…}

if (条件语句){…}else if(条件语句){…}else{…}

例子：用户输入学生成绩，判断成绩是否及格，判断条件为 优良： > 90、良好：81-90、中：60-80、不及格：<60

package day3;

import java.util.Scanner;

public class Demo2 {

  public static void main(String[] args) {
    Scanner input = new Scanner(System.in);
    System.out.println("清输入成绩:");
    int scores = input.nextInt();
    
    //91优 81-90良 60-80中 60差
    if(scores >= 91) {
      System.out.println("您的成绩是优秀，继续加油哦！");
    } else if(scores >= 81 & scores < 91) {
      System.out.println("您的成绩是良好！还要努力哦！");
    } else if(scores >= 60 & scores < 81) {
      System.out.println("您的成绩是中等！还要加倍努力哦！");
    } else {
      System.out.println("您的成绩是差！准备补考吧！");
    }
  }
}

4、switch

switch(表达式){

case 取值 1: 语句块 1;break;

case 取值 n: 语句块 n;break;

default: 语句块 n+1;break;

}

switch 语句有关规则

表达式的返回值必须是下述几种类型之一：int, byte, char, short,String；

case 子句中的取值必须是常量，且所有 case 子句中的取值应是不同的；

default 子句是可选的；

break 语句用来在执行完一个 case 分支后使程序跳出 switch 语句块；如果 case 后面没有写 break 则直接往下面执行！

Case 后面的执行体可写{ }也可以不写{ }

例题：多分支月份输出天数（充分利用语句特性）

package day3;

import java.util.Scanner;

public class Demo3 {

  public static void main(String[] args) {
    Scanner input = new Scanner(System.in);
    System.out.println("请输入月份：");
    int month = input.nextInt();
    
    switch(month) {
      case 1:
      case 3:
      case 5:
      case 7:
      case 8:
      case 10:
      case 12:
        System.out.println(month + "月共有 31 天");
        break;
      case 4:
      case 6:
      case 9:
      case 11:
        System.out.println(month + "月共有 30 天");
        break;
      case 2:
        System.out.println(month + "月共有 28 天");
        break;
      default :
        System.out.println("友情提示，您输入有误！");
        break;
    }
  }

}

5、循环和while循环

（1）、循环简介

循环语句功能

在循环条件满足的情况下，反复执行特定代码

循环语句分类

for 循环

while 循环

do/while 循环

（2）、while循环

符合条件，循环继续执行；否则，循环退出

特点：先判断，再执行

while语法：

while(条件表达式){

//语句块；

}

实现示例：

录入班级人数和学员成绩，计算班级学员的平均成绩

使用 while 循环的步骤

1、分析循环条件和循环操作

2、套用 while 语法写出代码

3、检查循环是否能够退出

package day3;

import java.util.Scanner;

public class Demo4 {

  public static void main(String[] args) {
    int sum = 0;
    int score = 0;
    int avg = 0;
    int studentNum = 20;
    int i = 0;
    Scanner input = new Scanner(System.in);

    while(i <= studentNum) {
      System.out.print("请输入第" + i + "位同学的成绩：");
      score = input.nextInt();
      sum = sum + score;
      i++;
    }
    avg = sum / studentNum;
    System.out.println(avg);
  }

}

6、do while循环

先执行一遍循环操作，符合条件，循环继续执行；否则，循环退出

特点：先执行，再判断

语法：

do {

循环操作

}while ( 条件表达式 );

while 循环和 do-while 循环的区别？

while:先判断条件，如果条件满足，再执行循环操作

do while:先执行一遍循环操作，然后再判读条件，如果条件满足，继续执行循环操作。

示例：

package day3;

public class Demo5 {

  public static void main(String[] args) {
    testWhile();
    testDoWhile();
  }

  public static void testDoWhile() {
    int i = 5;
    System.out.println("测试do while");
    do {
      i++;
      System.out.println(i);
    } while (i < 5);
  }
  
  public static void testWhile() {
    int i = 5;
    System.out.println("测试while");
    while(i < 5) {
      i++;
      System.out.println(i);
    }
  }
}

7、for循环

语法：

for(初始化参数;判断条件 ;更新循环变量){

循环体;

}

应用举例:

package day3;

public class Demo6 {

  public static void main(String[] args) {
    //打印文字从0到9
    int i = 0;
    for(i = 0; i < 10; i++) {
      System.out.println(i);
    }
  }

}

8、循环嵌套图形打印

主要利用for循环的嵌套执行来进行，需要仔细理解下列结论：

• 外层循环控制行数
• 内层循环控制列数

package day3;

public class Demo7 {

  public static void main(String[] args) {
    //循环嵌套
    
    //外层循环控制行数
    for(int i = 0;i < 10; i++) {
      //内层循环控制列数
      for(int j = 0; j < 10; j++) {
        System.out.print("* ");
      }
      System.out.println();
    }  
  }
}

9、break和continue

• break是用于终止本轮所有循环，即不执行本次循环中break后面的语句，直接跳出循环
• continue是用于终止本次循环，即本次循环中continue后面的代码不执行，进行下一次循环的入口判断

package day3;

public class Demo8 {
  /**
   * break与continue语句
   *   break是用于终止本轮所有循环，即不执行本次循环中break后面的语句，直接跳出循环
   * continue是用于终止本次循环，即本次循环中continue后面的代码不执行，进行下一次循环的入口判断
   */
  public static void main(String[] args) {
    for(int i = 0; i < 10; i++) {
      if(i == 5) {
        break;
      }
      if(i == 3) {
        continue;
      }
      System.out.println(i);
    }
  }

}

10、如何退出多重循环

利用命名空间的特性对一段循环进行命名后在break时判断退出哪一个空间的循环。

package day3;

public class Demo9 {

  public static void main(String[] args) {
    First:for(int i = 0; i < 10; i++) {
      for(int j = 0;j < 10; j++) {
        System.out.println("i="+i+", j="+j);
        if(i == 5 && j == 5) {
          //不加该空间First的话break只会跳出该内层for循环
          break First;
        }
      }
    }

  }

}

11、图形打印详解

打印直角三角形、等腰三角形、菱形

package day3;

public class Demo10 {

  public static void main(String[] args) {
    //直角三角形
    for(int i = 1; i < 6; i++) {
      for(int j = 0; j < i;j++) {
        System.out.print("* ");
      }
      System.out.println();
    }

    //等腰三角形
    for(int i = 0; i < 5; i++) {
      for(int j = i+1; j < 5;j++) {
        System.out.print(" ");
      }
      for(int j = 0; j < i*2 + 1;j++) {
        System.out.print("*");
      }
      System.out.println();
    }
    
    //菱形
    int size = 9;
    for(int i = 0; i < size/2 + 1; i++) {
      for(int j = i+1; j < size/2 + 1;j++) {
        System.out.print(" ");
      }
      for(int j = 0; j < i*2 + 1;j++) {
        System.out.print("*");
      }
      System.out.println();
    }
    for(int i = size/2 + 1; i < size; i++) {
      for (int j = 0; j < i - size / 2; j++) {
                System.out.print(" ");
            }
            for (int j = 0; j < 2 * size - 1 - 2 * i; j++) {
                System.out.print("*");
            }
      System.out.println();
    }
  }

}

12、判断用户输入类型

input的接口进行判断，比如input.hasNextInt()

package day3;

import java.util.Scanner;

public class Demo11 {

  public static void main(String[] args) {
    Scanner input = new Scanner(System.in);
    System.out.println("请输入一个数字:");
    
    if(input.hasNextInt()) {
      int num = input.nextInt();
      System.out.println("你输入的是："+num);
    } else {
      System.out.println("你输入的类型错误");
    }
  }

}

13、代码练习

1、选择结构训练

1、某市出租车，起步价（2 公里以内）为 8 元，超过 2 公里的按照每公里 4.5 元计算。要求根据路程计 

算费用。

2、输入年份，判断输入的年份是否是闰年。（闰年的条件是能被 4 整除，但不能被 100 整除；或能被 

400 整除。） 

3、要求输入月份，判断该月所处的季节并输出季节（假设：12、1、2 月为冬季，依次类推） 

4、根据《国家电网销售电价表》，居民生活用电按 3 个梯度收费：月用电量 150 千瓦时及以下部分， 

每千瓦时 0.43 元，151—400 千瓦时部分为 0.45 元，401 千瓦时以上部分为 0.52 元，请编写程序，当输入 

用户的用电量时，计算出所需付的费用。

package day3;

import java.util.Scanner;

public class Homework10101003 {

  /**
   * switch分支语句练习：
   *  1、某市出租车，起步价（2 公里以内）为 8 元，超过 2 公里的按照每公里 4.5 元计算。要求根据路程计
算费用。
    2、输入年份，判断输入的年份是否是闰年。（闰年的条件是能被 4 整除，但不能被 100 整除；或能被
400 整除。）
    3、要求输入月份，判断该月所处的季节并输出季节（假设：12、1、2 月为冬季，依次类推）
    4、根据《国家电网销售电价表》，居民生活用电按 3 个梯度收费：月用电量 150 千瓦时及以下部分，
每千瓦时 0.43 元，151—400 千瓦时部分为 0.45 元，401 千瓦时以上部分为 0.52 元，请编写程序，当输入
用户的用电量时，计算出所需付的费用。
   */
  public static void main(String[] args) {
    Scanner input = new Scanner(System.in);
    System.out.println("请输入打车公里数:");
    int distance = input.nextInt();
    float money = taximeterSys(distance);
    System.out.println("需要打车费用:"+money+"元");

    System.out.println("请输入要判断闰年的年份:");
    int year = input.nextInt();
    System.out.println(year+"是否是闰年:"+isLeapYear(year));
    
    System.out.println("请输入要判断季节的月份:");
    int month = input.nextInt();
    System.out.println(month+"月是:"+judgeSeason(month));
    
    System.out.println("请输入电量:");
    int elec = input.nextInt();
    double elec_money = calculationElectricity(elec);
    System.out.println("需要电费:"+elec_money+"元");
  }

  /**
   * 某市出租车，起步价（2 公里以内）为 8 元，超过 2 公里的按照每公里 4.5 元计算。要求根据路程计
算费用。
    参数：distance:路程
    返回值：正确返回需要的费用，错误返回-1
   */
  public static float taximeterSys(int distance) {
    if(distance >0 && distance <= 2) {
      return 8;
    } else if(distance > 2) {
      int tmp = distance - 2;
      return (float) (8 + (tmp * 4.5));
    }
    
    return -1;
  }
  
  /**
   * 输入年份，判断输入的年份是否是闰年。（闰年的条件是能被 4 整除，但不能被 100 整除；或能被
400 整除。）
    参数：year:年份
    返回值：是闰年返回true，不是返回false
   */
  public static boolean isLeapYear(int year) {
    if(((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0)) || (year % 400 == 0)) {
      return true;
    }
    
    return false;
  }
  
  /**
   * 要求输入月份，判断该月所处的季节并输出季节（假设：12、1、2 月为冬季，依次类推）
   * 参数：month:月份
   * 返回值：正确返回字符串“春、夏、秋、冬”，错误返回“NULL”
   */
  public static String judgeSeason(int month) {
    //这里我们使用switch去实现，当然也可以使用if条件判断
    switch(month) {
    case 3:
    case 4:
    case 5:
      return "春";
    case 6:
    case 7:
    case 8:
      return "夏";
    case 9:
    case 10:
    case 11:
      return "秋";
    case 12:
    case 1:
    case 2:
      return "冬";
    }
    
    return "NULL";
  }
  
  /**
   * 根据《国家电网销售电价表》，居民生活用电按 3 个梯度收费：月用电量 150 千瓦时及以下部分，
每千瓦时 0.43 元，151—400 千瓦时部分为 0.45 元，401 千瓦时以上部分为 0.52 元，请编写程序，当输入
用户的用电量时，计算出所需付的费用。
    参数：electricity：电量 千瓦
    返回值：正确返回电费，错误返回-1
   */
  public static double calculationElectricity(int electricity) {
    if(electricity > 0 && electricity <= 150) {
      return (0.43 * electricity);
    } else if(electricity > 150 && electricity <= 400) {
      return (0.43 * 150 + (electricity - 150) * 0.45);
    } else if(electricity > 400) {
      return (0.43 * 150 + 0.45 * (400 - 150) + (electricity - 400) * 0.52);
    }
    
    return -1;
  }
}

2、while

人工智能的概念刚兴起时，网上流传了一段价值一个亿的代码，如下图:

运行效果如下图：

package day3;

import java.util.Scanner;

public class Homework10101004 {

  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("请开始输入文字进行AI交互，结束输入后按下enter:");
    AI();
  }
  
  /**
   * 简单的问句交互AI程序
   */
  public static void AI() {
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    String question;
    
    while(true) {
      //考虑到字中可能有空格，使用nextLine可能更好一些
      question = scanner.nextLine();
      //去调字符串中的吗
      question = question.replace("吗", "");
      //将字符串中的我替换为我也
      question = question.replace("我", "我也");
      //中文的问号替换中文叹号
      question = question.replace("？", "！");
      //英文的问号替换英文叹号
      question = question.replace("?", "!");
      System.out.println(question);
    }
    
  }

}

3、计算应缴金额

商场根据会员积分打折：

2000 分以内打 9 折，

4000 分以内打 8 折，

8000 分以内打 7.5 折，

8000 分以上打 7 折，使用 if-else-if 结构，实现手动输入购物金额和积分，

计算出应缴金额

4、计算该年该月天数

一年中有 12 个月，而每个月的天数是不一样的。其中大月 31 天，分别为

1,3,5,7,8,10,12 月，小月 30 天，分别 为 4,6,9,11 月。还有二月比较特殊，平

年的二月只有 28 天，而闰年的二月有 29 天，由用户在控制台输入年份和月份，

程序计算该年该月的天数。

5、图形打印任务

在控制台中，编写三个 Demo，分别输出如下图形：

6、打印九九乘法表 ，效果如图：

7、打印三位数中的所有水仙花数

所谓“水仙花数”即一个整数满足其值等于各个数位的立方和。

如: 153 是一个水仙花数，因为 153= 1³+5³+3³

package day3;

import java.util.Scanner;

public class Homework10101005 {
  
  public static void main(String[] args) {
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    //作业1:
    System.out.println("请输入积分:");
    int integral = scanner.nextInt();
    System.out.println("请输入购物金额:");
    double money = scanner.nextDouble();
    System.out.println("应缴金额："+countMoney(money, integral));
    
    //作业2:
    System.out.println("请输入年份:");
    int year = scanner.nextInt();
    System.out.println("请输入月份:");
    int month = scanner.nextInt();
    System.out.println(year+"年"+month+"月"+getMonthNum(year, month)+"天");
    
    //作业3:
    printGraph();
    
    //作业4:
    printNineNineMutlTable();
    
    //作业5:
    printDaffodilsNum();
  }
  
  /**
   * 计算应缴金额
    商场根据会员积分打折：
    2000 分以内打 9 折，
    4000 分以内打 8 折，
    8000 分以内打 7.5 折，
    8000 分以上打 7 折，使用 if-else-if 结构，实现手动输入购物金额和积分，
    计算出应缴金额
    
    参数：money：钱；
      integral：积分
    返回值：正确的则返回折扣价，错误则返回-1
   */
  public static double countMoney(double money, int integral) {
    if(integral >= 0 && integral <= 2000) {
      return money * 0.9;
    } else if(integral > 2000 && integral <= 4000) {
      return money * 0.8;
    } else if(integral > 4000 && integral <= 8000) {
      return money * 0.75;
    } else if(integral > 8000) {
      return money * 0.7;
    }
    
    return -1;
  }
  
  /**
   * 输入年份，判断输入的年份是否是闰年。（闰年的条件是能被 4 整除，但不能被 100 整除；或能被
400 整除。）
    参数：year:年份
    返回值：是闰年返回true，不是返回false
   */
  public static boolean isLeapYear(int year) {
    if(((year % 4 == 0) && (year % 100 != 0)) || (year % 400 == 0)) {
      return true;
    }
    
    return false;
  }
  
  /**
   * 计算该年该月天数
    一年中有 12 个月，而每个月的天数是不一样的。其中大月 31 天，分别为
    1,3,5,7,8,10,12 月，小月 30 天，分别 为 4,6,9,11 月。还有二月比较特殊，平
    年的二月只有 28 天，而闰年的二月有 29 天，由用户在控制台输入年份和月份，
    程序计算该年该月的天数。
    
    参数：year：年份
      month：月份
    返回值：正确返回对应年份月份的天数，否则返回-1
   */
  public static int getMonthNum(int year, int month) {
    if(month == 1 || month == 3 || month == 5 || month == 7 || month == 8 || month == 10 
        || month == 12) {
      return 31;
    } else if(month == 4 || month == 6 || month == 9 || month == 11) {
      return 30;
    } else if(month == 2) {
      if(isLeapYear(year))
        return 29;
      return 28;
    }
    
    return -1;
  }
  
  /**
   * 打印demo中的图形，利用for循环嵌套
   */
  public static void printGraph() {
    //第一种：五行五列的直接三角形
    System.out.println("打印图形1:");
    for(int i = 1; i <= 5; i++) {
      for(int j = 1; j <= i; j++) {
        System.out.print("*");
      }
      System.out.println();
    }
    
    //第二种：把第一种上下颠倒
    System.out.println("打印图形2:");
    for(int i = 1; i <= 5; i++) {
      for(int j = 5; j >= i; j--) {
        System.out.print("*");
      }
      System.out.println();
    }
    
    //第三种：打印五行9列的等腰三角形
    System.out.println("打印图形3:");
    for(int i = 1; i <= 5; i++) {
      for(int j = 5; j > i; j--) {
        System.out.print(" ");
      }
      for(int j = 1; j <= 2 * i - 1; j++) {
        System.out.print("*");
      }
      System.out.println();
    }
  }
  
  /**
   * 打印九九乘法表
   */
  public static void printNineNineMutlTable() {
    System.out.println("打印九九乘法表:");
    for(int i = 1; i <= 9; i++) {
      for(int j = 1; j <= i; j++) {
        System.out.print(j+"*"+i+"="+(i*j)+"\t");
      }
      System.out.println();
    }
  }
  
  /**
   * 计算一个数的各位的立方和
   * */
  public static int addUpTheCubedNum(int num) {
    int sum = 0;
    int temp  = num;
    
    while (temp != 0) {
          sum += ((temp % 10)*(temp % 10)*(temp % 10));
          temp /= 10;
      }
    
    return sum;
  }
  
  /**
   * 打印三位数中的所有水仙花数
    所谓“水仙花数”即一个整数满足其值等于各个数位的立方和。
    如: 153 是一个水仙花数，因为 153= 1³+5³+3³
   */
  public static void printDaffodilsNum() {
    int num = 100;
    System.out.println("打印三位数中的水仙花数:");
    while(num <= 999) {
      if(addUpTheCubedNum(num) == num) {
        System.out.print(num+" "+"\t");
      }
      num++;
    }
  }
}