Java语言ch02 流程控制

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2019-06-01

流程控制包括if条件判断、switch选择、while循环、do-while循环、for循环等。

输入与输出

输出

使用System.out.println()来向屏幕输出一些内容。
println是print line的缩写，表示输出并换行。因此不想换行，可以用print()

格式化输出

格式化输出使用System.out.printf()，通过使用占位符%?，printf()可以把后面的参数格式化成指定格式：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        double d = 3.1415926;
        System.out.printf("%.2f\n", d); // 显示两位小数3.14
        System.out.printf("%.4f\n", d); // 显示4位小数3.1416
    }
}

Java的格式化功能提供了多种占位符，可以把各种数据类型“格式化”成指定的字符串：

占位符	说明
%d	格式化输出整数
%x	格式化输出十六进制整数
%f	格式化输出浮点数
%e	格式化输出科学计数法表示的浮点数
%s	格式化字符串
注意，由于%表示占位符，因此，连续两个%%表示一个%字符本身。

详细的格式化参数请参考JDK文档java.util.Formatter

输入

首先，我们通过import语句导入java.util.Scanner，import是导入某个类的语句，必须放到Java源代码的开头，后面我们在Java的package中会详细讲解如何使用import。
然后，创建Scanner对象并传入System.in。System.out代表标准输出流，而System.in代表标准输入流。直接使用System.in读取用户输入虽然是可以的，但需要更复杂的代码，而通过Scanner就可以简化后续的代码。
有了Scanner对象后，要读取用户输入的字符串，使用scanner.nextLine()，要读取用户输入的整数，使用scanner.nextInt()。Scanner会自动转换数据类型，因此不必手动转换。

import java.util.Scanner;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in); // 创建Scanner对象
        System.out.print("Input your name: "); // 打印提示
        String name = scanner.nextLine(); // 读取一行输入并获取字符串
        System.out.print("Input your age: "); // 打印提示
        int age = scanner.nextInt(); // 读取一行输入并获取整数
        System.out.printf("Hi, %s, you are %d\n", name, age); // 格式化输出
    }
}

条件判断

if – else if – else

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int n = 70;
        if (n >= 90) {
            System.out.println("优秀");
        } else if (n >= 60) {
            System.out.println("及格了");
        } else {
            System.out.println("挂科了");
        }
        System.out.println("END");
    }
}

浮点数判等

浮点数在计算机中常常无法精确表示，并且计算可能出现误差，因此，判断浮点数相等用==判断不靠谱,正确的方法是利用差值小于某个临界值来判断：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        double x = 1 - 9.0 / 10;
        if (Math.abs(x - 0.1) < 0.00001) {
            System.out.println("x is 0.1");
        } else {
            System.out.println("x is NOT 0.1");
        }
    }
}

引用类型判等

在Java中，判断值类型的变量是否相等，可以使用==运算符。但是，判断引用类型的变量是否相等，==表示“引用是否相等”，或者说，是否指向同一个对象。
例如，下面的两个String类型，它们的内容是相同的，但是，分别指向不同的对象，用==判断，结果为false：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "hello";
        String s2 = "HELLO".toLowerCase();
        System.out.println(s1);
        System.out.println(s2);
        if (s1 == s2) {
            System.out.println("s1 == s2");
        } else {
            System.out.println("s1 != s2");
        }
    }
}

判断引用类型的变量内容是否相等，必须使用equals()方法：

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		String s1 = "hello";
        String s2 = "HELLO".toLowerCase();
        System.out.println(s1);
        System.out.println(s2);
        if (s1.equals(s2)) {
            System.out.println("s1 equals s2");
        } else {
            System.out.println("s1 not equals s2");
        }
	}
}

执行语句s1.equals(s2)时，如果变量s1为null，会报NullPointerException

避免NullPointerException错误

利用&&

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = null;
        if (s1 != null && s1.equals("hello")) {
            System.out.println("hello");
        }
    }
}

把一定不是null的对象”hello”放到前面：例如：if (“hello”.equals(s)) { … }。

小结

不推荐省略花括号{}；

多个if … else串联要特别注意判断顺序；

要注意if的边界条件；

要注意浮点数判断相等不能直接用==运算符；

引用类型判断内容相等要使用equals()，注意避免NullPointerException。

switch多重选择

switch语法

switch语句根据switch (表达式)计算的结果，跳转到匹配的case结果，然后继续执行后续语句，直到遇到break结束执行。
对于多个==判断的情况，使用switch结构更加清晰。
使用switch时，注意case语句并没有花括号{}，而且，case语句具有“穿透性”，漏写break将导致意想不到的结果

switch (option) {
case 3:
    ...
    break;
case 2:
    ...
    break;
case 1:
    ...
    break;
}

编译检查

使用IDE时，可以自动检查是否漏写了break语句和default语句，方法是打开IDE的编译检查。

在Eclipse中，选择Preferences - Java - Compiler - Errors/Warnings - Potential programming problems，将以下检查标记为Warning：
‘switch’ is missing ‘default’ case
‘switch’ case fall-through

在Idea中，选择Preferences - Editor - Inspections - Java - Control flow issues，将以下检查标记为Warning：
Fallthrough in ‘switch’ statement
‘switch’ statement without ‘default’ branch
当switch语句存在问题时，即可在IDE中获得警告提示。

小结

switch语句可以做多重选择，然后执行匹配的case语句后续代码；

switch的计算结果必须是整型、字符串或枚举类型；

注意千万不要漏写break，建议打开fall-through警告；

总是写上default，建议打开missing default警告；

从Java 12开始，switch语句升级为表达式，不再需要break，并且代码更简洁。

while循环

基本语法

while (条件表达式) {
    循环语句
}
// 继续执行后续代码

do-while循环

基本语法

1
2
3

do {
    执行循环语句
} while (条件表达式);

do-while循环会至少循环一次。

for循环

基本语法

1
2
3

for (初始条件; 循环检测条件; 循环后更新计数器) {
    // 执行语句
}

for each循环

和for循环相比，for each循环的变量n不再是计数器，而是直接对应到数组的每个元素。for each循环的写法也更简洁。但是，for each循环无法指定遍历顺序，也无法获取数组的索引。

除了数组外，for each循环能够遍历所有“可迭代”的数据类型，包括List、Map等。

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] ns = { 1, 4, 9, 16, 25 };
        for (int n : ns) {
            System.out.println(n);
        }
    }
}