【Java】java控制語句的那些事（最全知識點）

【Java】java控制的那些事（最全知識點）

學習一門語言，最基礎的不過控制語句，語言之間互通性最高的也是控制語句，如果你連控制語句都沒搞懂，都不熟悉，那麼你的編程之路註定不順利，所以奔本篇詳細介紹了控制語句的各類知識點

流程控制語句

流程控制語句分類:

1. 順序結構
2. 選擇結構
3. 循環結構

順序結構

• 順序結構是最基本的流程
• 順序結構的特點: 從上往下依次進行

選擇結構

if語句

if語句第一種格式的基本使用

• 選擇結構:

  • 也被稱爲分支結構

• 選擇結構有2種:

  1. if語句
  2. switch語句

• if語句的第一種格式: 只使用if

// 格式
if(關係表達式) {
	語句體
}

// 示例
int a = 0;
if(a == 1) {
	System.out.println("a等於1");
}

• 第一種格式的執行流程:
  • 首先判斷關係表達式的結果是true還是false
    • 如果是true就執行語句體
    • 如果是false就不執行語句體

if語句第二種格式的基本使用

• if語句的第二種格式: if…else…

• 第二種格式的執行流程:

• 首先判斷關係表達式看其結果是true還是false
  • 如果是true就執行語句體1
  • 如果是false就執行語句體2

if語句第三種格式的基本使用

• if語句的第三種格式: if…else if…else

// 格式
if(關係表達式1) {
	語句體1
} else if (關係表達式2) {
	語句體2
}...{

} else {      // else {} 是可選的
	語句體n
}

• 第三種格式的執行流程:
  • 首先判斷關係表達式1, 看其結果是true還是false
    • 如果是true就執行語句體1
    • 如果是false就繼續判斷關係表達式2, 看其結果是true還是false
      • 如果是true就執行語句體2
      • 如果是false就繼續判斷關係表達式3, 看其結果是true還是false
        • …
    • 如果沒有任何關係表達式爲true, 就執行else中的語句體
• 能不能省略最後的else? 可以

switch語句的格式和執行流程

• switch語句的格式

switch(表達式) {
	case 值1:
		語句體1;
		break;
	case 值2:
		語句體2;
		break;
	...
	case 值n:
		語句體n;
		break;
	default:
		語句體n+1;
		break;
}

• 說明
  • switch表達式允許的數據類型:
    • byte, short, char, int
      • 都是可隱式轉換爲int的類型, 因爲byte, short, char可以隱式轉換爲int, 所以也可以使用
    • JDK5起可以是枚舉類型
    • JDK7起可以是String
    • 小括號中可以是常量, 也可以是變量
  • case後面的值:
    • 用來和表達式的值進行匹配
    • 值只能是常量
    • 值的類型應該和switch小括號中值的類型一致
  • break: 中斷
  • default: 當所有case都不匹配時, 執行default
• 執行流程
  • 首先計算表達式的值
  • 然後執行符合的case
  • 如果沒有符合的case, 則執行default

循環控制語句

• 循環語句: 在滿足循環條件的情況下, 反覆執行某段代碼.
  • 循環體: 這段被重複執行的代碼
• 循環的停止:
  • 在合適的時候將循環判斷條件修改爲false, 從而結束循環. 否則循環將一直執行下去, 形成死循環
• 循環語句的組成
  • 初始化語句: 一條語句(一條語句可以初始化多個變量), 這些語句完成一些初始化操作
  • 判斷條件語句: boolean表達式, 這個表達式能決定是否執行循環體
  • 循環體語句: 要重複做的事情
  • 控制條件語句: 控制循環結束
• 3種循環結構語句
  1. for循環
  2. while循環
  3. do…while循環

for循環

• 格式

// 格式
for(初始化語句; 判斷條件語句; 控制條件語句) {
	循環體語句;
}
// for循環適用於知道循環多少次的情況
// 示例
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
	System.out.println("我錯了");
	syso(i); 
}

• 執行流程
  1. 先執行初始化語句
  2. 然後執行判斷條件語句
     • 如果爲true, 則執行循環體語句
       • 循環體語句執行完畢後, 執行控制條件語句
       • 從步驟2重複
     • 如果爲false, 則for循環結束
• 初始化語句只能有一句嗎?
  • 只能有一句
  • 但注意, 一句可以初始化多個變量: int i = 0, j = 1, k = 1;

// 初始化多個變量來控制循環的情況
for(int i = 0, j = 10; i < 10 && j > 5; i++, j--) {
	System.out.println(i + ", " + j);
}

// 輸出結果
i=0, j=10
i=1, j=9
i=2, j=8
i=3, j=7
i=4, j=6

• 注意: 初始化語句在循環中只執行一次

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while循環格式和基本使用

• while循環的格式:

// while普通格式
while(判斷條件語句) {
    循環體語句;
}

// 普通格式示例
while(i < 100) {
    syso(i);
}

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// while擴展版格式
初始化語句;
while(判斷條件語句) {
    循環體語句;
    控制條件語句;
}

// 擴展版示例
int i = 0;
while(i < 100) {
    syso(i);
    i++;
}

• while循環的執行流程:
  • 先執行關係表達式
    • 如果關係表達式爲true, 則執行循環體
      • 循環體執行完後, 繼續執行關係表達式
    • 如果關係表達式爲false, 則循環結束
• while循環和for循環的相互轉換:

// while
int i = 0;
while(i < 100) {
    syso(i);
    i++;
}

// for
for(int i = 0; i < 100; i++) {
    syso(i);
}

do…while循環格式及基本使用

• 語句格式:

// 普通格式
do {
    循環體語句;
} while(判斷條件語句);

// 擴展格式:
初始化語句;
do {
    循環體語句;
    控制條件語句;
} while(判斷條件語句);

• 執行流程:
  1. 執行初始化語句
  2. 執行循環體語句
  3. 執行控制條件語句
  4. 執行判斷條件語句, 看是true還是false
     • 如果是false, 則結束循環
     • 如果是true, 回到2繼續執行循環體語句

for, while, do…while三種循環的區別

• 區別

  • do…while: 至少執行一次循環體
  • for, while: 必須判斷條件成立, 纔可以執行循環體

• for循環的初始化語句的作用域: for的大括號內

• 思考:

  • for的初始化表達式能否定義在for循環外? 可以, 定義在for循環前
  • for循環的()之內的三個表達式能否有多條? 可以

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控制循環語句

• 2個控制循環語句:
  • break: 直接結束循環, 或switch語句
  • continue: 結束本次循環, 繼續執行下一次

break跳轉控制語句的概述和基本使用

• break的使用場景: 不能單獨使用, 必須用於switch或循環中
• break的作用:
  1. 在switch語句中, 用於結束case
  2. 在循環中, 用於結束所在的循環

continue跳轉控制語句

• continue的使用場景: 循環中
• continue的作用: 結束本次循環, 繼續下一次的循環

控制跳轉語句分析

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擴展

• switch語句的case穿透
  • 如果switch的case語句中沒有break, 則會繼續執行下一個case的代碼, 這稱爲case穿透
  • case穿透有時會導致代碼出現問題, 但有時我們也利用case穿透簡化代碼

int a = 2;
switch (a) {
	case 1:
		System.out.println("進入1");
		break;
	case 2:
		System.out.println("進入2");
	case 3:
		System.out.println("進入3");
		break;
}

會輸出:
進入2
進入3

• if語句不寫大括號的格式
  • 當if語句不寫大括號時, 只有if語句後的第一條語句算作if語句的語句體, 其餘不算

// 示例
if (false) {
	System.out.println("這條語句不會被執行");
	System.out.println("這條語句不會被執行");
} 

// 去掉大括號後
if (false) 
	System.out.println("這條語句不會被執行");
	System.out.println("這條語句會被執行");

// 相當於
if (false) {
	System.out.println("這條語句不會被執行");
}
System.out.println("這條語句會被執行");

• while語句, for語句不寫大括號的格式
  • 當語句不寫大括號時, 只有語句後的第一條語句算作語句的語句體, 其餘不算

// 示例
while (false) {
	System.out.println("這條語句不會被執行");
	System.out.println("這條語句不會被執行");
}

// 去掉大括號後
while (false) 
	System.out.println("這條語句不會被執行");
	System.out.println("這條語句會被執行, 且只執行1次");

// 相當於
while (false) {
	System.out.println("這條語句不會被執行");
}
System.out.println("這條語句會被執行, 且只執行1次");


//------------------


// for示例
for (int i = 0; i < 1; i++) {
	System.out.println("這條語句不會被執行");
	System.out.println("這條語句不會被執行");
}

// 去掉大括號後
for (int i = 0; i < 1; i++) 
	System.out.println("這條語句不會被執行");
	System.out.println("這條語句會被執行, 且只執行1次");

// 相當於
for (int i = 0; i < 1; i++) {
	System.out.println("這條語句不會被執行");
}
System.out.println("這條語句會被執行, 且只執行1次");

• for循環哪些語句可以省略:
  • 如果變量在for循環外已經聲明, 則初始化語句可以省略
  • 判斷條件語句可以省略, 相當於不停止
  • 控制條件語句可以省略, 相當於不改變for循環中的變量

// 外部聲明的變量, 作用域如果包含了for循環, 也是可以在for循環中直接使用的
int i = 0;
for (; i < 10; i++) {
	// ...
}

// 將for循環修改爲死循環
for (;;) {
	// 死循環
}

for (;;);  // 連循環體都沒有的死循環

// while也可以死循環
while (true) {
	// 死循環
}

while (true);  // 沒有循環體的死循環

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總結

• 流程控制語句
  • 順序結構
  • 選擇結構: 用於根據不同條件執行不同的代碼
    • if語句
      • 3種格式
      • else…if, else語句可以省略
    • switch語句
      • case穿透
      • switch表達式允許的數據類型:
        • byte, short, char, int
          • 都是可隱式轉換爲int的類型, 因爲byte, short, char可以隱式轉換爲int, 所以也可以使用
        • JDK5起可以是枚舉類型
        • JDK7起可以是String
        • 小括號中可以是常量, 也可以是變量
      • case後面的值:
        • 用來和表達式的值進行匹配
        • 值只能是常量
        • 值的類型應該和switch小括號中值的類型一致
      • break: 中斷
      • default: 當所有case都不匹配時, 執行default
    • if語句適用於有範圍的場景, 或者具體值的場景
    • switch語句適用於具體值場景, 不適用於範圍的場景
  • 循環結構: 用於在滿足循環條件的情況下, 重複執行某些代碼
    • for循環
      • 適用於知道循環次數的場景
    • while循環
      • 適用於不知道循環次數的場景
      • 至少執行0次循環體
    • do…while循環
      • 適用於不知道循環次數的場景
      • 至少執行1次循環體
    • 循環控制語句: 控制循環的跳過或結束
      • break
        • 適用場景: switch語句, 循環
        • 作用: 結束switch語句或所在循環
      • continue
        • 適用場景: 循環
        • 作用: 結束本次循環, 繼續下次循環

if語句格式

// 格式1
if (關係表達式) {
	語句體;   // 關係表達式爲true時執行
}

// 格式2
if (關係表達式) {
	語句體1;   // 關係表達式爲true時執行
} else {
	語句體2;   // 關係表達式爲false時執行
}

// 格式3
if (關係表達式1) {
	語句體1;   // 關係表達式1爲true時執行
} else if (關係表達式2) {
	語句體2;   // 關係表達式2爲true時執行
}
...
} else {
	語句體n;   // 以上關係表達式都爲false時執行
}

switch語句的格式

// 格式
switch (表達式) {
	case 值1:    // 當表達式的值爲值1時執行
		語句體1;
		break;
	case 值2:    // 當表達式的值爲值2時執行
		語句體2;
		break;
	...
	default:    // 當表達式的值不能匹配上面的case時執行
		語句體n;
		break;
} 

for循環格式

// 格式
for (初始化語句; 判斷條件語句; 控制條件語句) {
	循環體語句;
}

// 示例
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
	// 獲取1~5的數值
}

while循環格式

// 普通格式
while (判斷條件語句) {
	循環體語句;
}

// 擴展格式
初始化語句;
while (判斷條件語句) {
	循環體語句;
	控制條件語句;
}

// 示例
int i = 1;
while (i <= 5) {
	syso(i);  // 打印1~5
	i++;
}

do…while格式

// 普通格式
do {
	循環體語句;
} while (判斷條件語句);


// 擴展格式
初始化語句;
do {
	循環體語句;
	控制條件語句;
} while (判斷條件語句);

// 示例
int i = 1;
do {
	syso(i);
	i++;
} while (i <= 5);

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