【Java】5 全面认识java的控制流程

简介: 【Java】5 全面认识java的控制流程

1.块作用域

块(即复合语句)是指由若干条Java语句组成的语句,并用一对大括号括起来。

块确定了变量的作用域。

一个块可以嵌套在另一个块中。下面就是嵌套在main方法块中的一个块。


public static void main(String[] args){

int n;

...

{

 int k;

 ...

}//k is only defind up to here

}

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但是,不能在嵌套的两个块中声明同名的变量。


public static void main(String[] args){

int n;

...

{

 int k;

 int n;  //ERROR---can't redefine n in inner block

 ...

}//k is only defind up to here

}

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2.条件语句

在Java中,条件语句的形式为if (condition) statement,这里的条件必须用小括号括起来。


如果需要在某个条件为真时执行多条语句。在这种情况下,就可以使用决语句(block statement)

if(yourSales >= target)

{

performance = "Satisfactory";

bonus = 100;

}

//当 yourSales大于或等于target 时,将执行大括号中的所有语句

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if语句的流程图

开始

yourSales >= target?

performance ="Satisfactory"

bonus = 100

结束

yes

no

if/else 语句的流程图

开始

yourSales >= target?

performance ="Satisfactory"

bonus = 100+0.01* (yourSales -target)

结束

performance ="Unsatisfactory"

bonus = 0

yes

no

3.迭代语句

while,do-while和for用来控制循环,它们也叫作迭代语句(iteration statement)。

迭代语句会重复执行,直到起控制作用的布尔表达式结果变为false。

3.1while语句

格式:while(condition) statement

如果开始时循环条件的值就为false,那么while循环一次也不执行

while语句的流程图

开始

确认?

操作1

操作2

输出

结束

yes

no

while循环语句在最前面检测循环条件。因此,循

环体中的代码有可能一次都不执行。如果希望循环体至少执行一次,需要使do-while循环将检测放在最后。

3.2do-while语句

格式:do statement while(condition);

这种循环语句先执行语句(通常是一个语句块),然后再检测循环条件。如果为true,就重复执行语句,然后再次检测循环条件,以此类推。

do-while语句的流程图

开始

操作1

输入

确认?

结束

yes

no

3.3for语句

格式:for(initialization;boolean-expression;step) statement

初始化表达式(initialization),布尔表达式(Boolean-expression )和步进(step)都可以为空

每次迭代前会测试布尔表达式。只要结果是false,就不再循环,而是执行跟在foi循环后面的语句。每次循环结束,都会执行一次步进

for语句的流程图

开始

操作1

确认?

输出操作

操作2

结束循环

yes

no

当在for语句的初始化部分中声明了一个变量之后,这个变量的作用域就扩展到这个for循环体的末尾。

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

{

...

}

//i no longer defined here

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特别指出,如果在for语句内部定义一个变量,这个变量就不能在循环体之外使用。因此,如果希望在for循环体之外使用循环计数器的最终值,就要确保这个变量在循环之外声明!

int i;

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

{

...

}

//i is still defined here

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可以在不同的for循环中定义同名的变量

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

{

...

}

for(int i= 11;i <= 20;i++)

//OK to define another variable named i

{

...

}

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for 循环语句其实可以理解为while循环的一种简化形式:

for(i= 1;i > 10;i--)

{

...

}

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inti = 10;

while(i > 0){

i--;

}

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3.4 for-in语法

Java 5引入了一种更加简洁的for语法,可以用于数组和容器,有时候叫作"増强的for" ( enhanced for )。大部分文档中直接将其称为foreach语法,但Java 8里又增加了一个我们经常使用的forEach()方法。这样的术语使用起来容易混淆,在《On Java》中叫做for-in语法

for-in语句会自动为你生成每一项元素,这样你不需要创建int变量来对这个元素构成的序列进行计数。

import java.util.*;

public class ForInFloat{

public static void main(String[] args){

 float[] f = new float[10];

 for(int i = 0;i < 10;i++) //旧式的for循环

  f[i] = i;

 for(float x : f)  //for-in语法

  System.out.println(x);

}

}

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for(float x : f)这条语句定义了一个float类型的变x,然后会将数组f里的每一个元素按顺序赋给x

任何返回了数组的方法都可以使用for-in

例如,String类有一个toCharArray方法,它返回了一个char数组,因此你可以很容易地迭代字符串里的所有字符:

public class ForInString{

public static void main(String[] args){

 for(char c : "An African Swallow".toCharArray())

  System.out.println(c + " ");

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许多for语句会在一个整数值序列中步进,如for(int i = 0;i < 10;i++),对于这些语句,for-in语法不起作用,因为你需要先创建一个int数组。

4.中断控制流程的语句

4.1 return

用途: 1. 可以指定一个方法的返回值(如果不存在就返回void ); 2. 导致当前的方法退出,并且返回这个值。

如果在一个返回了 void的方法中没有return语句,那么该方法的结尾处会有一个隐含的return,所以方法里并不一定会有一个return 句。

如果你的方法声明了它将返回一个非void的值,那就必须确保每一条代码路径都会返回一个值

4.2 break和continue

在任何迭代语句的主体部分,都可以使用break和continue来控制循环流程。

break会直接退出循环,不再执行循环里的剩余语句。

continue则会停止执行当前的迭代,然后退回循环开始位置执行下一次迭代。

4.2.1 不带标签的break语句

while(y <= 100){

b += p;

double i = b * 2.5;

b += i;

if(b >= 10) break;  // <--break语句

years++;

}

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在循环开始时,如果y>100,或者在循环体中b≥10,则退出循环语句。

4.2.2 带标签的break语句

带标签的break语句,用于跳出多重嵌套的循环语句。

请注意,标签必须放在希望跳出的最外层循环之前,并且必须紧跟一个冒号。

Scanner in = new Scanner(System.in);

int n;

read_data:  //<--标签,带冒号

while(...){

...

for(...){

 ...

 if(...)

  break read_data;

  //执行带标签的break会跳转到带标签的语句块末尾

}

}

//break之后,跳到此处

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4.2.3 continue语句

continue语句将控制转移到最内层循环的首部。

Scanner in = new Scanner(System.in);

while(...){

...

int n = in.nextInt();

if(n < 0) continue;

//如果n<0,则continue语句越过了当前

//循环体的剩余部分,立刻跳到循环首部。

...

}

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如果将continue语句用于for循环中,就可以跳到for循环的“更新”部分

Scanner in = new Scanner(System.in);

for(count = 1;count <= 100;count++){

...

int n = in.nextInt();

if(n < 0) continue;

//如果n<0,则continue 语句将跳到count++语句

...

}

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4.3 goto()

尽管goto是Java中的一个保留字,但Java中并没有使用它——Java没有goto

Java也有一些类似于跳转的操作,这些操作与break和continue关键字有关,它们不是跳转,而只是中断循环的一种方式。之所以和goto一起讨论,是因为它们使用了相同的机制:标签。

标签:标签是以冒号结尾的标识符,形如 label:

在Java中,放置标签的唯一地方是正好在迭代语句之前:不要在标签和迭代之间播入任何语句

label:

outer-iteration{

inner-iteration{

 //...     //[1]

 break;

 //...     //[2]

 continue;

 //...     //[3]

 continue label;

 //...     //[4]

 break label;

}

}

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[1]这里的break中断内部迭代,回到外部迭代

[2] 这里的continue中断当前执行,回到内部迭代的开始位置

[3] 这里的continue label会同时中断内部迭代以及外部迭代,直接跳到label处,然后它实际上会重新进入外部迭代开始继续执行。

[4] 这里的break label也会中断所有迭代,跳回到labell处,不过它并不会重新进入外部迭代。它实际是完全跳出了两个迭代。

在Java里使用标签的唯一理由就是你用到了嵌套循环,而且你需要使用break或continue来跳出多层的嵌套。

5.多重选择:switch语句

在处理多个选项时,使用if-else结构显得有些笨拙,Java 有一个与C/C++完全一样的switch 语句

switch(integral-selector){

case integral-value1 : statement; break;

case integral-value2 : statement; break;

case integral-value3 : statement; break;

case integral-value4 : statement; break;

case integral-value5 : statement; break;

//...

default:statement;

}

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整数选择器(integral-selector)是一个能生成整数值的表达式.switch将这个表达式的结果与每个整数值(integral-value )相比较:

如果发现相等,就执行对应的语句(单条语句或多条语句,不要求使用花括号包围)

若没有发现相等,就执行默认(default)语句

毎个case都用一个break结尾,它会让执行流程跳到switch主体的末尾

break是可选的。如果省略后面的case语句也会被执行,直到遇到一个break

最后的default语句里没有break,这是因为default语句执行完的地方,本来就是bieak跳转的目的地

switch语句的流程图

开始

choice = 1

操作...

结束

choice = 2

操作...

choice = 3

操作...

choice = 4

操作...

(default)

yes

no

yes

no

yes

no

yes

no

在Java 7之前,switch的选择器执行结果必须是整数值,比如int或char;Java 7的switch选择器不但可以使用整数值,还添加了使用字符串的能力


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