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Java基础知识 第3天 选择语句,循环控制,随机数

2021/8/21 21:07:52 浏览:

Java基础知识 第3天

【学习目标】理解、了解、应用、记忆

1. 【应用】能够独立使用选择流程语句完成指定操作

a) 【理解】阐述if语句的的第一种第二种及第三种书写格式及执行流程

b) 【应用】独立编写代码,使用if语句完成获取两个数较大值的练习

c) 【应用】独立编写代码,使用if语句完成判断学生等级练习

d) 【理解】阐述switch语句的的格式及执行流程

e) 【应用】独立编写代码,使用switch语句完成根据数字输出对应星期的练习

2. 【理解】能够独立使用循环控制语句完成指定操作

a) 【理解】阐述使用for循环的基本格式及执行流程

b) 【应用】独立编写代码,使用for循环完成获取1-5之间数据之和

c) 【应用】独立编写代码,使用for循环完成获取1-100之间的偶数和

d) 【应用】独立编写代码,使用for循环完成控制台打印100-999之间水仙花数,并获取水仙花个数练习

e) 【理解】阐述while循环的基本格式及执行流程

f) 【应用】独立编写代码,使用while循环完成1-100之间数据之和

g) 【理解】阐述do…while循环的格式及执行流程

h) 【理解】阐述for、while、do…while三种循环的区别

3. 【应用】能够灵活使用控制循环语句

a) 【理解】阐述break的作用及使用场景

b) 【理解】阐述continue的作用及使用场景

4.【应用】理解如何产生随机数

a) 【记忆】能够阐述Random类的概述和基本使用

b) 【应用】能够独立编写猜数字小游戏案例

第1章 选择流程控制语句

1.1 顺序结构的基本使用

1.1.1 顺序结构概述

是程序中最简单最基本的流程控制,没有特定的语法结构,按照代码的先后顺序,依次执行,程序中大多数的代码都是这样执行的

1.1.2 顺序流程流程图

在这里插入图片描述

1.1.3 案例一

//顺序结构:从上往下,依次执行
public class OrderDemo {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println("开始");
		System.out.println("语句A");
		System.out.println("语句B");
		System.out.println("语句C");
		System.out.println("结束");
	}
}

1.2 if语句的格式

1.2.1 if语句格式1及执行流程

//if语句第一种格式

if(关系表达式) {
	语句体
}

执行流程

首先判断关系表达式看其结果是true还是false

如果是true就执行语句体

如果是false就不执行语句体

1.2.2 if语句格式1执行流程图

1.2.3 案例二

//if语句
public class IfDemo {
    public static void main(String[] args) {
		System.out.println("开始");
		// 定义两个变量
		int a = 10;
		int b = 20;

		if (a == b) {
			System.out.println("a等于b");
		}

		int c = 10;
		if (a == c) {
			System.out.println("a等于c");
		}

		System.out.println("结束");
	}
}

1.2.4 if语句格式2及执行流程

//if语句第二种格式

if(关系表达式) {
	语句体1;
}else {
	语句体2;
}

执行流程

首先判断关系表达式看其结果是true还是false

如果是true就执行语句体1

如果是false就执行语句体2

1.2.5 if语句格式2执行流程图

在这里插入图片描述

1.2.6 案例三

//if-else语句格式
public class IfDemo2 {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println("开始");
		// 判断给定的数据是奇数还是偶数
		// 定义变量
		int a = 100;
		// 给a重新赋值
		a = 99;

		if (a % 2 == 0) {
			System.out.println("a是偶数");
		} else {
			System.out.println("a是奇数");
		}

		System.out.println("结束");
	}
}

1.2.7 if语句格式3及执行流程

//if语句第三种格式

if(关系表达式1) {
	语句体1;
}else  if (关系表达式2) {
	语句体2;
}else {
	语句体n+1;
}

执行流程

首先判断关系表达式1看其结果是true还是false

如果是true就执行语句体1

如果是false就继续判断关系表达式2看其结果是true还是false

如果是true就执行语句体2

如果是false就继续判断关系表达式…看其结果是true还是false

如果没有任何关系表达式为true,就执行语句体n+1

1.2.8 if语句格式3执行流程图

在这里插入图片描述

1.2.9 案例四

//多重if-else if结构
public class IfDemo3 {
	public static void main(String[] args) {
		// x和y的关系满足如下:
		// x>=3 y = 2x + 1;
		// -1<=x<3 y = 2x;
		// x<=-1 y = 2x – 1;
		// 根据给定的x的值,计算出y的值并输出。

		// 定义变量
		int x = 5;
		
		/**
		int y;
		if (x >= 3) {
		y = 2  x + 1;
		} else if (x >= -1 && x < 3) {
			y = 2  x;
		} else if (x < -1) {
			y = 2  x - 1;
		}else {
			y = 0;
		}
		*/
		
		int y = 0;
		if (x >= 3) {
			y = 2  x + 1;
		} else if (x >= -1 && x < 3) {
			y = 2  x;
		} else if (x < -1) {
			y = 2  x - 1;
		}
		
		System.out.println("y的值是:"+y);
	}
}

1.4 switch语句的格式及执行流程

1.4.1 格式

//switch语句格式

switch(表达式) {

	case1:

        语句体1;

        break;

 	case2:

        语句体2;

        break;

 	 ...

 	 default:

        语句体n+1;

        break;
 }

switch表示这是switch语句

表达式的取值:byte,short,char,int

JDK5以后可以是枚举

JDK7以后可以是String

1.4.2 执行流程

首先计算出表达式的值

其次,和case依次比较,一旦有对应的值,就会执行相应的语句,在执行的过程中,遇到break就会结束。

最后,如果所有的case都和表达式的值不匹配,就会执行default语句体部分,然后程序结束掉。

1.4.3 switch语句执行流程图

在这里插入图片描述

1.4.4 案例五

/**
	switch语句实现根据数字输出对应星期
	需求:
  		根据键盘录入的数值1,2,3,…7输出对应的星期一,星期二,星期三…星期日。
 */
import java.util.Scanner;

public class SwitchDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//创建键盘录入对象
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		
		//接收数据
		System.out.println("请输入一个数字(1-7):");
		int weekday = sc.nextInt();
		
		//switch语句实现选择
		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("你输入的数字有误");
			break;
		}
	}
}

1.4.5 注意

1.case后面跟的是要和表达式进行比较的值

2.语句体部分可以是一条或多条语句

3.在switch语句中,如果case的后面不写break,将出现穿透现象,也就是不会在判断下一个case的值,直接向后运行,直到遇到break,或者整体switch结束。 break表示中断,结束的意思,可以结束switch语句。

4.default语句表示所有情况都不匹配的时候,就执行该处的内容,和if语句的else相似。

第2章 循环流程控制语句

​ 循环语句可以在满足循环条件的情况下,反复执行某一段代码,这段被重复执行的代码被称为循环体语句,当反复 执行这个循环体时,需要在合适的时候把循环判断条件修改为false,从而结束循环,否则循环将一直执行下去,形成死循环。

2.1 for循环的格式及基本使用

2.1.1 for循环语句格式

for(初始化语句①;判断条件语句②;控制条件语句④) {
     循环体语句③;
}

2.1.2 执行流程

执行顺序:①②③④>②③④>②③④…②不满足为止。

①负责完成循环变量初始化

②负责判断是否满足循环条件,不满足则跳出循环

③具体执行的语句

④循环后,循环条件所涉及变量的变化情况

2.1.3 for循环的执行流程图

在这里插入图片描述

2.1.4 案例六

/** 
  for循环语句格式
  需求:在控制台输出10次”HelloWorld”的案例。
 */
public class ForDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//原始写法
		System.out.println("HelloWorld");
		System.out.println("HelloWorld");
		System.out.println("HelloWorld");
		System.out.println("HelloWorld");
		System.out.println("HelloWorld");
		System.out.println("HelloWorld");
		System.out.println("HelloWorld");
		System.out.println("HelloWorld");
		System.out.println("HelloWorld");
		System.out.println("HelloWorld");
		System.out.println("-------------------------");
		
		//用循环改进
        for(int x=1; x<=10; x++) {
			System.out.println("HelloWorld");
		}
	}
}

2.1.5 案例七

// for循环实现1-5之间数据求和
public class ForTest2 {
	public static void main(String[] args) {
		//定义求和变量,初始化值是0
		int sum = 0;
		
		//获取1-5之间的数据,用for循环实现
		for(int x=1; x<=5; x++) {
			//把每一次获取到的数据,累加起来就可以了
			//sum = sum + x;
			/**
			  第一次:sum = 0 + 1 = 1
			  第二次:sum = 1 + 2 = 3
			  第三次:sum = 3 + 3 = 6
			  第四次:sum = 6 + 4 = 10
			  第五次:sum = 10 + 5 = 15
			 */
			sum += x;
		}
		
		//输出求和结果
        System.out.println("sum:"+sum);
	}
}

2.2 while循环的格式及基本使用

2.2.1 while循环语句格式

初始化表达式① 
while(布尔表达式②){ 
    循环体语句;③ 
    控制条件语句;}

2.2.2 执行流程

执行顺序:①②③④>②③④>②③④…②不满足为止。

①负责完成循环变量初始化。

②负责判断是否满足循环条件,不满足则跳出循环。

③具体执行的语句。

④循环后,循环变量的变化情况。

2.2.3 while循环的执行流程图

在这里插入图片描述

2.2.4 案例八

//while循环语句的基本格式
public class WhileDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//输出10次HelloWorld
		/**
		for(int x=1; x<=10; x++) {
			System.out.println("HellloWorld");
		}
		*/
		
		//while循环实现
		int x=1;
		while(x<=10) {
			System.out.println("HellloWorld");
			x++;
		}
	}
}

2.3 do…while循环的格式及基本使用

2.3.1 do…while循环语句格式

初始化表达式① 
do{ 
    循环体③ 
    控制条件语句④ 
}while(布尔表达式②);

2.3.2 执行流程

执行顺序:①③④>②③④>②③④…②不满足为止。

①负责完成循环变量初始化。

②负责判断是否满足循环条件,不满足则跳出循环。

③具体执行的语句

④循环后,循环变量的变化情况

2.3.3 do…while循环的执行流程图

在这里插入图片描述

2.3.4 案例九

//do...while循环的基本格式
public class DoWhileDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//输出10次 HelloWorld
		/**
		for(int x=1; x<=10; x++) {
			System.out.println("HelloWorld");
		}
		*/
		
		//do...while改写
		int x=1;
		do {
			System.out.println("HelloWorld");
			x++;
		}while(x<=10);
	}
}

2.4 三种循环的区别

2.4.1 区别概述

虽然可以完成同样的功能,但是还是有小区别:

do…while循环至少会执行一次循环体。

for循环和while循环只有在条件成立的时候才会去执行循环体

for循环语句和while循环语句的小区别:

控制条件语句所控制的那个变量,在for循环结束后,就不能再被访问到了,而while循环结束还可以继续使用,如果你想继续使用,就用while,否则推荐使用for。原因是for循环结束,该变量就从内存中消失,能够提高内存的使用效率。

循环的使用推荐:

for – while – do…while

2.4.2 案例十

//三种循环的区别
public class DoWhileDemo {
	public static void main(String[] args) {
		/**
		int x = 3;
		while(x<3) {
			System.out.println("我爱极客营");
			x++;
		}
		System.out.println("--------------");
		
		int y = 3;
		do {
			System.out.println("我爱极客营");
			y++;
		}while(y<3);
		*/
		
		
		for(int x=1; x<=10; x++){
			System.out.println("爱生活,爱Java");
		}
		
        //这里的x无法继续访问
		//System.out.println(x);
		System.out.println("-----------------");
		
		int y = 1;
		while(y<=10) {
			System.out.println("爱生活,爱Java");
			y++;
		}
		System.out.println(y);
	}
}

第3章 控制循环语句

3.1 控制跳转语句break

3.1.1 Break的使用场景和作用

break的使用场景:

在选择结构switch语句中

在循环语句中

注意:

离开使用场景的存在是没有意义的,不能单独使用

break的作用:

跳出单层循环,让循环提前结束

3.1.2 案例十一

//break:中断的意思
public class BreakDemo {
	public static void main(String[] args) {
		for(int x=1; x<=10; x++) {
			if(x == 3) {
				break;
			}
			System.out.println("HelloWorld");
		}
	}
}

在多层循环中,break跳出某一层循环,可以在循环前面加标签

public static void main(String[] args){  
        lable2:  
        for(int i=0;i<3;i++){  
            lable1:  
            for(int j=0;j<3;j++){  
                System.out.println(j);  
                if(j==1){  
                    break lable2;  
                }  
            }  
        }         
        System.out.println("over!");  
    }  
  1. 标号紧贴循环语句,并且处于循环语句的前边;
  2. 通过标号能跳出任意层数的循环;
  3. break和continue都可以使用标号来灵活控制循环语句;
  4. 我们反编译.class文件时,能经常见到"break label;"这样的标号使用。

3.2 控制跳转语句continue

3.2.1 continue的使用场景

在循环语句中

离开使用场景的存在是没有意义的

continue的作用:

单层循环对比break,然后总结两个的区别

​ break 退出当前循环

​ continue 结束本次循环,进入循环的下一次

3.2.2 案例十二

//continue:继续的意思
public class ContinueDemo {
	public static void main(String[] args) {
		for(int x=1; x<=10; x++) {
			if(x == 3) {
				//break;
				continue;
			}
			System.out.println("HelloWorld");
		}
	}
}

3.3 死循环

3.3.1 概念

死循环:也就是循环中的条件永远为true,死循环的是永不结束的循环。

3.3.2 死循环格式

死循环的标准格式:
while (true) {
	循环体
}

在后期的开发中,会出现使用死循环的场景,例如:我们需要读取用户的输入数据,但是用户输入多少数据我们并

不清楚,也只能使用死循环,当用户不想输入数据了,就可以结束循环了,如何去结束一个死循环呢,就需要使用

到跳出语句了。

3.3.3 案例十三

//永远停不下来的循环,叫做死循环
public class DeadLoop {
	public static void main(String[] args) {
		while (true) {
			System.out.println("Hello Java");
		}
	}
}

3.4 嵌套循环

3.4.1 概念

所谓嵌套循环,是指一个循环的循环体是另一个循环。比如for循环里面还有一个for循环,就是嵌套循环。总

共的循环次数=外循环次数内循环次数

3.4.2 嵌套循环格式

for(初始化表达式①; 循环条件②; 步进表达式⑦) { 
    for(初始化表达式③; 循环条件④; 步进表达式⑥) { 
        执行语句⑤; 
    } 
}

3.4.3 执行流程

执行顺序:①②③④⑤⑥>④⑤⑥>⑦②③④⑤⑥>④⑤⑥

外循环一次,内循环多次。

3.4.4 案例十四

//打印出n行的金字塔图案
import java.util.Scanner;

public class Test{

	public static void main(String[] args){
		
		int n=0; //输入的行数
		int r=0; //当前行
		int s=0; //的数量
		int p=0; //空格的数量

		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		n = scanner.nextInt();

		for(r=1;r<=n;r++){
			//打印空格
			for(p=1;p<=n-r;p++){
				System.out.print(" ");
			}
			//打印
			for(s=1;s<=2r-1;s++){
                char c = (char)('A'+(r-1));
				System.out.print(c);
			}
			//行换
			System.out.print("n");
		}
	}
}

第4章 随机数

4.1 Random产生整数随机数

4.1.1 Random的使用步骤

我们想产生1~100(包含1和100)的随机数该怎么办呢? 我们不需要自己去写算法,因为Java已经为我们提供好了产生伪随机数的类—Random

作用

–用于产生一个伪随机数

使用步骤(和Scanner类似)

– 导包

• import java.util.Random;

– 创建对象

• Random r = new Random();

– 获取伪随机数

• int number = r.nextInt(10);

• 产生的数据在0到10之间,包括0,不包括10。

• 括号里面的10是可以变化的,如果是100,就是0-100之间的数据

4.1.2 案例十五

//Random:用于产生伪随机数  需求:如何获取到一个1-100之间的伪随机数呢?
import java.util.Random;

public class RandomDemo1 {
	public static void main(String[] args) {
		// 创建对象
		Random r = new Random();

		for (int x = 0; x < 10; x++) {
			// 获取随机数
			int number = r.nextInt(10);
			// 输出随机数
			System.out.println("number:" + number);
		}
		System.out.println("--------------------");

		// 如何获取到一个1-100之间的随机数呢?
		int i = r.nextInt(100) + 1;
		System.out.println("i:" + i);
	}
}

4.2 Math产生随机数

4.2.1 使用步骤

Math.random() 无需导包,直接使用,产生的是0~1 [0,1) 之间的随机小数

4.2.2 案例十六

//用来生成随机数
public class RandomDemo2{

	public static void main(String[] args){
		//第一种方式:Math类 java.lang.Math 在java的内置包下,所以不需要import
		int d = (int)(Math.random()*100)+1;  //d 1~100
		System.out.println("随机数:"+d);

		//第二种方式:Random类
		Random ran = new Random();
		double dd = ran.nextDouble(); //0.0~1.0
		System.out.println("随机数:"+dd);
	}
}

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