条件结构
1、if单分支结构
语法结构:
if(布尔表达式){
语句块
}
if语句对布尔表达式进行一次判定,若判定为真,则执行{}中的语句块,否则跳过该语句块。流程图如下图所示。
注意:如果if语句不写{},则只能作用于后面的第一条语句。
2、if-else双分支结构
语法结构:
if(布尔表达式){
语句块1
}else{
语句块2
}
当布尔表达式为真时,执行语句块1,否则,执行语句块2。也就是else部分。流程图如下如所示。
Tip:条件运算符有时候可用于代替if-else
3、if-elseif-else多分支结构
语法结构:
if(布尔表达式1){
语句块1;
}else if(布尔表达式2){
语句块2;
}......
else if(布尔表达式n){
语句块n;
}else{
语句块n+1;
}
当布尔表达式1为真时,执行语句块1;否则,判断布尔表达式2,当布尔表达式2为真时,执行语句块2;否则,继续判断布尔表达式3······;如果1~n个布尔表达式均判定为假时,则执行语句块n+1,也就是else部分。流程图如下图所示。
4、switch语句
语法结构:
switch(表达式){
case值1:
语句序列1;
[break];
case值2:
语句序列2;
[break];
...............
[default:
默认语句;]
}
switch语句会根据表达式的值从相匹配的case标签处开始执行,一直执行到break语句处或者是switch语句的末尾。如果表达式的值与任一case值不匹配,则进入default语句(如果存在default语句的情况)。
根据表达式值的不同可以执行许多不同的操作。switch语句中case标签在JDK1.5之前必须是整数(long类型除外)或者枚举,不能是字符串,在JDK1.7之后允许使用字符串(String)。
switch多分支结构的流程图如下图所示。
循环结构
循环结构分两大类,一类是当型,一类是直到型。
当型:
当布尔表达式条件为true时,反复执行某语句,当布尔表达式的值为false时才停止循环,比如:while与for循环。
直到型:
先执行某语句,再判断布尔表达式,如果为true,再执行某语句,如此反复,直到布尔表达式条件为false时才停止循环,比如do-while循环。
1、while循环
语法结构:
while(布尔表达式){
循环体;
}
在循环刚开始时,会计算一次“布尔表达式”的值,若条件为真,执行循环体。而对于后来每一次额外的循环,都会在开始前重新计算一次。 语句中应有使循环趋向于结束的语句,否则会出现无限循环–––"死"循环。while循环结构流程图如下图所示。
2、do-while循环
语法结构:
do{
循环体;
}while(布尔表达式);
do-while循环结构会先执行循环体,然后再判断布尔表达式的值,若条件为真,执行循环体,当条件为假时结束循环。do-while循环的循环体至少执行一次。do-while循环结构流程图如下图所示。
Tip:while与do-while的区别在于,while循环中的循环体可能一次也不执行,而do-while循环中的循环体至少执行一次。
3、for循环
语法结构:
for(初始表达式;布尔表达式;迭代因子){
循环体;
}
for循环语句是支持迭代的一种通用结构,是最有效、最灵活的循环结构。for循环在第一次反复之前要进行初始化,即执行初始表达式;随后,对布尔表达式进行判定,若判定结果为true,则执行循环体,否则,终止循环;最后在每一次反复的时候,进行某种形式的“步进”,即执行迭代因子。
初始化部分设置循环变量的初值。
条件判断部分为任意布尔表达式。
迭代因子控制循环变量的增减for循环在执行条件判定后,先执行的循环体部分,再执行步进。
for循环结构的流程图如下图所示。
注意:
1、无论在初始化还是在步进部分,语句都是顺序执行的。
2、尽管初始化部分可设置任意数量的定义,但都属于同一类型。
3、约定:只在for语句的控制表达式中写入与循环变量初始化,条件判断和迭代因子相关的表达式。
4、初始化部分、条件判断部分和迭代因子可以为空语句,但必须以“;”分开。
5、编译器将while(true)与for(;;)看作同一回事,都指的是无限循环。在for语句的初始化部分声明的变量,其作用域为整个for循环体,不能在循环外部使用该变量。
break语句和continue语句
在任何循环语句的主体部分,均可用break控制循环的流程。break用于强行退出循环,不执行循环中剩余的语句。
continue语句用在循环语句体中,用于终止某次循环过程,即跳过循环体中尚未执行的语句,接着进行下一次是否执行循环的判定。
注意:
1、continue用在while,do-while中,continue语句立刻跳到循环首部,越过了当前循环的其余部分。
2、continue用在for循环中,跳到for循环的迭代因子部分。
带标签的break语句和continue语句
goto关键字很早就在程序设计语言中出现。尽管goto仍是Java的一个保留字,但并未在Java语言中得到正式使用;Java没有goto语句。然而,在break和continue这两个关键字的身上,我们仍然能看出一些goto的影子---带标签的break和continue。
“标签”是指后面跟一个冒号的标识符,例如:“label:”。对Java来说唯一用到标签的地方是在循环语句之前。而在循环之前设置标签的唯一理由是:我们希望在其中嵌套另一个循环,由于break和continue关键字通常只中断当前循环,但若随同标签使用,它们就会中断到存在标签的地方。
在“goto有害”论中,最有问题的就是标签,而非goto,随着标签在一个程序里数量的增多,产生错误的机会也越来越多。但Java标签不会造成这方面的问题,因为它们的活动场所已被限死,不可通过特别的方式到处传递程序的控制权。由此也引出了一个有趣的问题:通过限制语句的能力,反而能使一项语言特性更加有用。
1 //控制嵌套循环跳转(打印101-150之间所有的质数) 2 public class Test18{ 3 public static void main(String args[]){ 4 outer:for(int i=101;i<150;i++){ 5 for(int j=2;j<i/2;j++){ 6 if(i%j==0){ 7 continue outer; 8 } 9 } 10 System.out.print(i+""); 11 } 12 } 13 }
执行结果:
方法
方法(method)就是一段用来完成特定功能的代码片段,类似于其它语言的函数(function)。方法用于定义该类或该类的实例的行为特征和功能实现。方法是类和对象行为特征的抽象。方法很类似于面向过程中的函数。面向过程中,函数是最基本单位,整个程序由一个个函数调用组成。面向对象中,整个程序的基本单位是类,方法是从属于类和对象的。
方法声明格式:
[修饰符1 修饰符2...] 返回值类型 方法名(形式参数列表){
Java语句;
.........
}
方法的调用方式:
对象名.方法名(实参列表)
方法的详细说明:
形式参数:在方法声明时用于接收外界传入的数据。
实参:调用方法时实际传给方法的数据。
返回值:方法在执行完毕后返还给调用它的环境的数据。
返回值类型:事先约定的返回值的数据类型,如无返回值,必须指定为void。
注意:
1、实参的数目、数据类型和次序必须和所调用的方法声明的形式参数列表匹配。
2、return语句终止方法的运行并指定要返回的数据。
3、Java中进行方法调用中传递参数时,遵循值传递的原则(传递的都是数据的副本):基本类型传递的是该数据值的copy值。引用类型传递的是该对象引用的copy值,但指向的是同一个对象。
方法的重载(overload)
方法的重载是指一个类中可以定义多个方法名相同,但参数不同的方法。调用时,会根据不同的参数自动匹配对应的方法。
Tip:重载的方法,实际是完全不同的方法,只是名称相同而已!
构成方法重载的条件:
1、不同的含义:形参类型、形参个数、形参顺序不同。
2、只有返回值不同不构成方法的重载如:inta(Stringstr){}与voida(Stringstr){}不构成方法重载。
3、只有形参的名称不同,不构成方法的重载如:inta(Stringstr){}与inta(Strings){}不构成方法重载。
递归结构
递归是一种常见的解决问题的方法,即把问题逐渐简单化。递归的基本思想就是“自己调用自己”,一个使用递归技术的方法将会直接或者间接的调用自己。
利用递归可以用简单的程序来解决一些复杂的问题。比如:斐波那契数列的计算、汉诺塔、快排等问题。
递归结构包括两个部分:
定义递归头:什么时候不调用自身方法。如果没有头,将陷入死循环,也就是递归的结束条件。
递归体:什么时候需要调用自身方法。
1 //使用递归求n! 2 public class Test22{ 3 public static void main(String[] args){ 4 long d1=System.currentTimeMillis(); 5 System.out.printf("%d阶乘的结果:%s%n",10,factorial(10)); 6 long d2=System.currentTimeMillis(); 7 System.out.printf("递归费时:%s%n",d2-d1);//耗时:32ms 8 } 9 10 /* 11 *求阶乘的方法 12 */ 13 static long factorial(int n){ 14 if(n==1){ 15 //递归头 16 return1; 17 }else{ 18 //递归体 19 return n*factorial(n-1);//n!=n*(n-1)! 20 } 21 } 22 } 23
执行结果:
递归的缺陷
简单的程序是递归的优点之一。但是递归调用会占用大量的系统堆栈,内存耗用多,在递归调用层次多时速度要比循环慢的多,所以在使用递归时要慎重。
注意:
1、任何能用递归解决的问题也能使用迭代解决。当递归方法可以更加自然地反映问题,并且易于理解和调试,并且不强调效率问题时,可以采用递归。
2、在要求高性能的情况下尽量避免使用递归,递归调用既花时间又耗内存。