逻辑: variable是一个变量,取值类型可以是byte,short,int,char
JDK5以后可以是枚举
JDK7以后可以是String
如果表达式的值和某一个case后面的值相同了, 就会执行这个case后面的语句; 如果表达式的值没有和任意的一个case后面的值相同, 则执行default后面的语句
语句体部分可以是一条或多条语句
break表示中断,结束的意思,可以结束switch语句。
- 案例代码
import java.util.Scanner; public class SwitchDemo { public static void main(String[] args) { // 创建键盘录入数据 Scanner sc = new Scanner(System.in); // 给出提示 System.out.println("请输入一个整数(1-7):"); int weekDay = sc.nextInt(); // 用switch语句实现判断 switch (weekDay) { 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("你输入的数据有误"); break; } } }
注意
在switch-case语句中有穿透性, 即: 如果variable的值和某一个value匹配了, 会执行从这个case开始, 一直到switch语句结束, 后面所有的代码, 且跳过后面的case匹配; 为了避免穿透, 可以使用关键字break来跳出switch语句。
1.9.3 循环流程控制
1.9.3.1 while循环
- while语句
while (condition) { // 循环体 }
逻辑: 每次循环线判断condition, 如果为true, 循环体执行, 然后再判断condition; 直到condition为false, 循环结束。
do { // 循环体 } while (condition);
逻辑: 先执行一次循环体, 然后再判断循环条件是否成立
案例代码
public class WhileDemo { public static void main(String[] args) { //while循环实现 int x=1; while(x<=5) { System.out.println("HelloWorld"); x++; } } }
public class DoWhileDemo { public static void main(String[] args) { int x=1; do { System.out.println("HelloWorld"); x++; }while(x<=5); } }
1.9.3.2 for循环
- 基础语法
for (循环起点; 循环条件; 循环步长) { 循环体 }
先执行循环起点, 一般用与定义一个控制循环的变量, 或者给这个变量一个初始值
再判断循环条件是否成立, 如果循环条件成立, 执行循环体, 再执行循环步长, 然后重新判断循环条件
如果循环条件不成立, 循环结束
- 案例代码
public class ForDemo { public static void main(String[] args) { //需求:在控制台输出5次HelloWorld //原始做法 System.out.println("HelloWorld"); System.out.println("HelloWorld"); System.out.println("HelloWorld"); System.out.println("HelloWorld"); System.out.println("HelloWorld"); System.out.println("----------"); //用for循环改进 for(int x=1; x<=5; x++) { System.out.println("HelloWorld"); } } }
- 注意事项
关于语法省略
- for循环的小括号中由三部分组成, 这三个部分都可以省略:
- 循环起点: 变量的定义可以放在循环外
- 循环条件: 如果省略, 默认是true, 可以在循环体中控制跳出循环
- 循环步长: 可以在循环体中控制步长
关于大括号
- 如果循环体中只有一句语句, 循环体大括号可以省略; 但是出于规范, 一般我们也不省略
/* * 需求:求出1-100之间偶数和 * * 分析: * A:定义求和变量,初始化值是0 * B:获取1-100之间的偶数,用for循环实现 * C:拿到每一个获取的数据进行判断看是否是偶数 * 如果是偶数,就累加。 * D:输出求和变量 */ public class ForTest3 { public static void main(String[] args) { //定义求和变量,初始化值是0 int sum = 0; //获取1-100之间的偶数,用for循环实现 for(int x=1; x<=100; x++) { //拿到每一个获取的数据进行判断看是否是偶数 if(x%2 == 0) { //如果是偶数,就累加。 sum += x; } } //输出求和变量 System.out.println("sum:"+sum); } }
逻辑:
先执行循环起点, 一般用与定义一个控制循环的变量, 或者给这个变量一个初始值
再判断循环条件是否成立, 如果循环条件成立, 执行循环体, 再执行循环步长, 然后重新判断循环条件
如果循环条件不成立, 循环结束。
1.9.3.3 循环的嵌套
/* * 需求:在控制台打印九九乘法表 1*1=1 1*2=2 2*2=4 1*3=3 2*3=6 3*3=9 ... */ public class ForForTest2 { public static void main(String[] args) { //先打印一个9行9列的星形(列是变化的) for(int x=1; x<=9; x++) { for(int y=1; y<=x; y++) { System.out.print("*"); } System.out.println(); } System.out.println("------------"); /* 1*1=1 1*2=2 2*2=4 1*3=3 2*3=6 3*3=9 ... */ for(int x=1; x<=9; x++) { for(int y=1; y<=x; y++) { //\t:转移字符,表示一个tab键的位置 System.out.print(y+"*"+x+"="+y*x+"\t"); } System.out.println(); } } }
1.9.3.4 跳出循环
- break
break用在循环中, 表示跳出循环; 如果用在多层循环中, 只会跳出当前的一层循环;
/* * 如何使用: * A:跳出单层循环 * B:跳出多层循环,用带标签的语句格式。 */ public class BreakDemo { public static void main(String[] args) { //break可以用于结束当前的循环。 for(int x=1; x<=5; x++) { if(x == 3) { break; } System.out.println("HelloWorld"); } System.out.println("-----------------------"); //如果是多层循环,break到底结束的是哪个循环呢? //break结束的是离他最近的那个循环 //如果我要跳出外层循环,可不可以呢? //可以。如何实现呢? //带标签的语句: //格式:标签名:语句 wc:for(int x=1; x<=3; x++) { nc:for(int y=1; y<=4; y++) { if(y == 2) { break wc; } System.out.print("*"); } System.out.println(); } } }
- continue
continue用在循环中, 表示继续循环, 从continue开始, 后面所有的代码不执行, 直接进入下次循环;
循环标签
一般用在多层循环中, 可以给每一个循环都添加一个标签; 可以配合break语句, 直接结束指定的循环. 或者配合continue语句, 直接终止指定循环的执行, 立即进入下次循环;
/* * break和continue的区别: * break:跳出整个循环 * continue:跳出这一次的操作,进入下一次的执行 */ public class ContinueDemo { public static void main(String[] args) { for(int x=1; x<=5; x++) { if(x == 3) { continue; } System.out.println("HelloWorld"+x); } } }
1.10 数组
1.10.1 使用场景
数组是存储多个变量(元素)的东西(容器)
这多个变量的数据类型要一致
1.10.2 概念解析
数组是一个容器,是一个用来存储指定数据类型的多个元素的容器;
数组是一个定长容器,一旦实例化完成,长度不能修改;
相关名词:
- 数组长度: 指的就是这个容器的容量, 表示这个数组中能存储多少个数据
- 元素: 指的就是数组中存储的数据
- 下标: 某一个元素在数组中的一个位置索引
- 遍历数组: 依次获取到数组中的每一个元素
1.10.3 数组定义
格式:
- 数据类型[] 数组名;
- 数据类型 数组名[];
A:int[] a; 定义一个int类型的数组,数组名是a B:int a[]; 定义一个int类型的变量,变量名是a数组
注意:Java中的数组必须先初始化,然后才能使用。
1.10.4 数组初始化
数组初始化:
Java中的数组必须先初始化,然后才能使用。
所谓初始化:就是为数组中的数组元素分配内存空间,并为每个数组元素赋值。
动态初始化:
初始化时只指定数组长度,由系统为数组分配初始值。
注意:
- 数组元素的类型是基本类型中的整数类型(byte、short、int 和 long),则数组元素的初始化值是 0。
- 数组元素的类型是基本类型中的浮点类型(float、double),则数组元素的初始化值是 0.0。
- 数组元素的类型是基本类型中的字符类型(char),则数组元素的初始化值是‘\u0000’。
- 数组元素的类型是基本类型中的布尔类型(boolean),则数组元素的初始化值是 false。
- 数组元素的类型是引用类型(类、接口和数组),则数组元素的初始化值是 null。
//格式:数据类型[] 数组名 = new 数据类型[数组长度]; //数组长度其实就是数组中元素的个数。 //定义了一个int类型的数组,这个数组中可以存放3个int类型的值。 //数组元素的初始化值为0 int[] arr = new int[3]; for (int elem : arr) { System.out.println(elem); }
静态初始化:
初始化时指定数组元素,即给出初始化值,由系统决定长度;
int[] number = new int[]{1, 2, 3, 5, 8}; int[] number = {1,2,3,5,8};
1.10.5 数组访问
元素访问:
通过下标来访问
数组中元素的下标是从0开始的
数组中元素的下标范围: [0, 数组.length - 1]
注意:
在访问数组中元素的时候, 注意下标的范围, 不要越界!!!
public class ArrayDemo { public static void main(String[] args) { int[] arr = {10,20,30}; System.out.println("获取第一个元素:"+arr[0]); System.out.println("获取最后一个元素:"+arr[arr.length-1]); System.out.println("获取下标为3的元素:"+arr[3]); } }
遍历数组:
- 使用循环遍历下标的方式
int[] array = {1, 2, 3}; for (int index = 0; index < array.length; index++) { System.out.println(array[index]); }
- 使用增强for循环
int[] array = {1, 2, 3}; for (int ele : array) { System.out.println(ele); }
1.10.6 数组的常见操作
//求一组数据的最大值、最小值、均值等 public class Example{ public static void main(String[] args) { int score[] = { 67, 89, 87, 69, 90, 100, 75, 90 }; // 初始化数组 int max = 0; // 定义变量保存到最大值 int min = 0; // 定义变量保存到最小值 int sum = 0; float count = 0.0; max = min = score[0]; // 把第1个元素的内容赋值给max和min for (int x = 0; x < score.length; x++) { // 循环求岀最大和最小 if (score[x] > max) { max = score[x]; } if (score[x] < min) { min = score[x]; } sum = sum+score[x]; count = count+1; } System.out.println("最高成绩:" + max); System.out.println("最低成绩:" + min); System.out.println("平均成绩:" + sum/count); } }
1.10.7 数组排序
选择排序
固定一个下标, 然后用这个下标对应的元素依次和后面每一个下标的元素进行比较
int[] array = {1, 3, 5, 7, 9, 0, 8, 6, 4, 2}; for (int index = 0; index < array.length - 1; index++) { for (int compare = index + 1; compare < array.length; compare++) { if (array[index] < array[compare]) { int temp = array[index]; array[index] = array[compare]; array[compare] = temp; } } }
冒泡排序
依次比较数组中两个相邻的元素
int[] array = {1, 3, 5, 7, 9, 0, 8, 6, 4, 2}; for (int i = 0; i < array.length; i++) { for (int j = 0; j < array.length - 1 - i; j++) { if (array[j] < array[j + 1]) { int temp = array[j]; array[j] = array[j + 1]; array[j + 1] = temp; } } }
1.10.8 二维数组
二维数组定义的内部逻辑
二维数组被看作数组的数组,即二维数组为一个特殊的一维数组,其每个元素又是一个一维数组。Java 并不直接支持二维数组,但是允许定义数组元素是一维数组的一维数组,以达到同样的效果。
二维数组的定义
type arrayName[][]; // 数据类型 数组名[][]; int arr[][];
或
type[][] arrayName; // 数据类型[][] 数组名; int[][] arr
初始化二维数组
二维数组可以初始化,和一维数组一样,可以通过 3 种方式来指定元素的初始值。这 3 种方式的语法如下:
type[][] arrayName = new type[][]{值 1,值 2,值 3,…,值 n}; // 在定义时初始化 type[][] arrayName = new type[size1][size2]; // 给定空间,在赋值 type[][] arrayName = new type[size][]; // 数组第二维长度为空,可变化
使用第一种方式声明 int 类型的二维数组,然后初始化该二维数组。代码如下:
int[][] temp = new int[][]{{1,2},{3,4}};
上述代码创建了一个二行二列的二维数组 temp,并对数组中的元素进行了初始化。图 1 所示为该数组的内存结构。
图1 二维数组内存结构
使用第二种方式声明 int 类型的二维数组,然后初始化该二维数组。代码如下:
int[][] temp = new int[2][2];
使用第三种方式声明 int 类型的二维数组,并且初始化数组。代码如下:
int[][] temp = new int[2][];
获取单个元素
在上部分使用的前 2 种方式创建并初始化了一个二行二列的 int 类型数组 temp。当需要获取二维数组中元素的值时,也可以使用下标来表示。语法如下:
arrayName[i-1][j-1];
其中,arrayName 表示数组名称,i 表示数组的行数,j 表示数组的列数。例如,要获取第二行第二列元素的值,应该使用 temp[1][1]来表示。这是由于数组的下标起始值为 0,因此行和列的下标需要减 1。
通过下标获取 class_score 数组中第二行第二列元素的值与第四行第一列元素的值。代码如下:
public static void main(String[] args) { double[][] class_score = {{10.0,99,99},{100,98,97},{100,100,99.5},{99.5,99,98.5}}; System.out.println("第二行第二列元素的值:"+class_score[1][1]); System.out.println("第四行第一列元素的值:"+class_score[3][0]);}
执行上述代码,输出结果如下:
第二行第二列元素的值:98.0 第四行第一列元素的值:99.5
获取全部元素
在一维数组中直接使用数组的 length 属性获取数组元素的个数。而在二维数组中,直接使用 length 属性获取的是数组的行数,在指定的索引后加上 length(如 array[0].length)表示的是该行拥有多少个元素,即列数。
如果要获取二维数组中的全部元素,最简单、最常用的办法就是使用 for 语句。在一维数组全部输出时,我们使用一层 for 循环,而二维数组要想全部输出,则使用嵌套 for 循环(2 层 for 循环)。
使用 for 循环语句遍历 double 类型的 class_score 数组的元素,并输出每一行每一列元素的值。代码如下:
public static void main(String[] args) { double[][] class_score = { { 100, 99, 99 }, { 100, 98, 97 }, { 100, 100, 99.5 }, { 99.5, 99, 98.5 } }; for (int i = 0; i < class_score.length; i++) { // 遍历行 for (int j = 0; j < class_score[i].length; j++) { System.out.println("class_score[" + i + "][" + j + "]=" + class_score[i][j]); } }}
上述代码使用嵌套 for 循环语句输出二维数组。在输出二维数组时,第一个 for 循环语句表示以行进行循环,第二个 for 循环语句表示以列进行循环,这样就实现了获取二维数组中每个元素的值的功能。
获取整行元素
除了获取单个元素和全部元素之外,还可以单独获取二维数组的某一行中所有元素的值,或者二维数组中某一列元素的值。获取指定行的元素时,需要将行数固定,然后只遍历该行中的全部列即可。
编写一个案例,接收用户在控制台输入的行数,然后获取该行中所有元素的值。代码如下:
public static void main(String[] args) { double[][] class_score = { { 100, 99, 99 }, { 100, 98, 97 }, { 100, 100, 99.5 }, { 99.5, 99, 98.5 } }; Scanner scan = new Scanner(System.in); System.out.println("当前数组只有" + class_score.length + "行,您想查看第几行的元素?请输入:"); int number = scan.nextInt(); for (int j = 0; j < class_score[number - 1].length; j++) { System.out.println("第" + number + "行的第[" + j + "]个元素的值是:" + class_score[number - 1][j]); }}
获取整列元素
获取指定列的元素与获取指定行的元素相似,保持列不变,遍历每一行的该列即可。
编写一个案例,接收用户在控制台中输入的列数,然后获取二维数组中所有行中该列的值。代码如下:
public static void main(String[] args) { double[][] class_score = { { 100, 99, 99 }, { 100, 98, 97 }, { 100, 100, 99.5 }, { 99.5, 99, 98.5 } }; Scanner scan = new Scanner(System.in); System.out.println("您要获取哪一列的值?请输入:"); int number = scan.nextInt(); for (int i = 0; i < class_score.length; i++) { System.out.println("第 " + (i + 1) + " 行的第[" + number + "]个元素的值是" + class_score[i][number]); }}
1.11 方法
1.11.1 方法的定义与调用
- 方法的定义语法
[访问权限修饰符] [其他的修饰符] 返回值类型 方法名([参数列表]) { // 方法体 }
- 修饰符 目前记住 public static
- 返回值类型 用于限定返回值的数据类型
- 方法名 一个名字,为了方便我们调用方法
- 参数类型 用于接收调用方法时传入的数据的类型
- 参数名 用于接收调用方法时传入的数据的变量
- 方法体 完成功能的代码
- return 结束方法,把返回值带给调用者
- 方法的调用
- 方法中的代码存放在方法区, 默认不会执行, 如果需要执行的话, 需要将方法压栈. 体现出的形式就是调用方法
- 调用方法直接使用方法的名字即可
- 方法的执行顺序依照在栈中的顺序执行
- 方法调用的本质就是在方法调用处,使用传入的参数,插入执行方法的代码
public class MethodDemo { public static void main(String[] args) { //方法调用 int result = sum(10,20) System.out.println("result:"+result); } /* * 需求:求两个数据之和的案例 */ public static int sum(int a,int b) { int c = a + b; return c; } }
1.11.2 方法的参数与返回值
- 参数
- 参数, 其实就是定义在参数列表中的变量, 我们可以在方法体中直接使用这个变量
- 有参数的方法, 在调用的时候必须给每一个参数赋值
- 返回值
- 返回值, 是一个程序运行的结构, 配合return关键字一起使用
- return关键字: 表示返回一个值, 并结束方法;
- return的返回值, 一定要和方法声明部分的返回值类型相匹配
- return也可以用在void返回值类型的方法中, 表示结束方法
- 如果方法体中有分支结构, 需要保证每一个分支上都有结果返回
1.11.3 方法调用图解
1.11.4 方法的重载
如果一个类中的不同方法, 满足以下两点要求, 他们之间的关系就是重载
- 方法名相同
- 参数不同(数量不同, 类型不同)
方法重载特点
- 与返回值类型无关,只看方法名和参数列表
- 在调用时,虚拟机通过参数列表的不同来区分同名方法
/* * 方法重载:在同一个类中,出现了方法名相同的情况。 * * 方法重载的特点: * 方法名相同,参数列表不同。方法重载与返回值无关。 * * 参数列表不同: * 参数的个数不同。 * 参数对应的数据类型不同。 * * 注意事项: * 在调用方法的时候,java虚拟机会根据方法名及参数列表的不同来区分方法。 */ public class MethodDemo { public static void main(String[] args) { //定义两个变量 int a = 10; int b = 20; //求和 int result = sum(a,b); System.out.println("result:"+result); //定义变量 int c = 30; //int result2 = sum2(a,b,c); int result2 = sum(a,b,c); System.out.println("result2:"+result2); } /* public static int sum(int x,int y) { return x + y; } */ public static float sum(float a,float b) { return a + b; } //求三个数据的和 /* public static int sum2(int a,int b,int c) { return a + b + c; } */ public static int sum(int a,int b,int c) { return a + b + c; } //求两个数据的和 public static int sum(int a,int b) { /* int c = a + b; return c; */ return a + b; } }
1.11.5 方法的递归
递归, 就是方法调用自己, 或者方法之间的循环调用; 在使用递归的时候一定要找到递归的出口, 否则循环调用自己的话, 会出现异常 StackOverlowException
public class Factor { public static int getFactorial(int n) { if (n >= 0) { if (n == 0) { System.out.println(n + "!=1"); return 1; } else { System.out.println(n); int temp = n * getFactorial(n - 1); System.out.println(n + "!=" + temp); return temp; } } return -1; } public static void main(String[] args) { getFactorial(4); } }