Java邏輯控制怎麼使用

一，區塊作用域

首先在深入學習控制結構之前，需要先了解區塊（block）的概念。

區塊：即複合語句，是指由一對大括號括起來的若干條簡單的 Java 語句。塊確定了變數的作用域。一個區塊可以嵌套在另一個區塊中。

public class TestDemo220425 {
    public static void main(String[] args) {
        int n = 10;
        {
            int k = 20;
            int n = 20;
        }
    }
}

在這段程式碼中，我們主函數裡面的括號括起來的部分就是區塊。一個區塊可以嵌套在另一個區塊裡面，但是注意，在Java裡面，不能在嵌套的區塊裡面聲明同名的變量，例如上面程式碼的內部區塊裡面 int n = 20的做法就是錯誤的。這裡要區分C/C 裡面有全域變數遇到同名局部變數的時候會優先使用局部變量，屏蔽全域變量，這在Java裡面是不允許這樣做的（Java無全域變數的概念，這裡只是類比）。

二，順序結構

順序結構比較簡單，依照程式碼書寫的順序一行一行執行。

圖示：

三，分支結構

圖示：

注意：if /else if 之間是一個並列的關係，不像是if else是一個非此即彼的關係，這種叫做多分支的結構。

有關分支結構的幾個注意點：

1，if括號裡面的表達式只能是布林表達式，沒有什麼非0為真，0表示假。

2，Java裡面的程式碼風格我們推薦行尾風格。

3，懸空else問題，也就是說if/else語句最好一定要把括號加上，這樣程式碼可讀性更好，如果不加，當有多個if/else語句時， else一定是與最近的else進行匹配

public class TeseDemo220424 {
    public static void main(String[] args) {
        int x = 10;
        int y = 10;
        if (x == 10)
            if (y == 10)
                System.out.println("aaa");
        else //这个else其实匹配的是if(y == 10)
            System.out.println("bbb");
    }
}

switch語句問題（重點）

public class TeseDemo220424 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 3;
        switch(a){
            default:
                System.out.println("输入错误!");
                break;
            case 1:
                System.out.println(1);
                break;
            case 2:
                System.out.println(2);
                break;
        }
    }
}

注意：

1，無論default的位置在哪裡，只要沒有匹配到任何一個case，就會直接走default。

2，每一個case語句以及default語句後面的break語句都不能省略，不然就會穿透執行，除非是在特定的情況下，不然break都不能掉。

3，switch結構裡面的關鍵字只有case,break，continue是用在迴圈裡面的，這裡是分支結構，不要混淆。

4，switch括號裡面的資料的類型只能是byte, short, int, char，String, enum類型，然後case後面的常數與switch匹配就行。 (注意不能是long,因為整形都會往int轉，但是long轉int會有精度損失)。

5，case後面的常數值不能夠重複，每一個case就代表一種不同的情況。

6，switch的括號裡面可以放表達式，但不能像if語句一樣，可以放一些較為複雜的表達式。

7，switch語句可以嵌套，但不好看。

四，循環

三大循環：while循環，for循環，do while循環(循環具體的基本定義就不做介紹了，這裡只是點一些要注意的點)

4.1，易錯點

1，循環的幾個部分，循環變數的定義，條件判斷，循環體，循環變數的迭代。一定要注意循環變數的迭代，如果說一個循環變數沒有迭代直至向著跳出循環的方向進行的話，那麼就可能造成死循環了。

2，不要在循環內部對循環變量做手腳，即使你需要使用你的循環變量，用一個臨時的變量來接收它的值，然後再去使用。

3，輕易不要將浮點數當作循環變數。

public class TestDemo220425 {
    public static void main(String[] args) {
        for(double x = 0;x != 10;x += 0.1){
            System.out.println("haha");
        }
    }
}

不出意外的，這段程式碼死循環了，也就是我說的將浮點數當作循環變數。因為0.1在儲存的時候，小數部分是無法用二進制準確表示的,所以我們每次加的都是一個近似值，那麼這裡可能剛好加了之後可能剛好跳過了10，所以循環就一直進行了下去。

4.2，break語句

public class TeseDemo220424 {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 1;
        while(i <= 10){
            if(i == 2){
                break;
            }
            System.out.println("hehe");
            i++;
        }
    }
}

程式運行截圖：

break語句的作用是跳出它所在的循環，例如上面當i == 2的時候，就會跳出while循環，所以只會輸出一個hehe。

break的擴展用法：

在Java中，是沒有goto語句的，但是因為設計者認為goto語句思想還是沒有問題的在某些特定的條件下，確實可以起到很好的跳出循環的效果，所以在Java裡面就發明了**帶標籤的break語句，作用是可以達到break到標籤所指定的循​​環的外部。 (標籤只要是合法的識別碼即可)**

範例：

public class TestDemo220425 {
    public static void main(String[] args) {
        label1:
        while(true){
            for(int i = 0;i < 10;i++){
                if(i == 3){
                    break label1;
                }
                System.out.println(i);
            }
        }
        System.out.println("已跳出循环!");
    }
}

程式運行截圖：

可以看到，到我们利用标签后，可以指定跳出到哪里。如果这里只是用break，不用标签的话，那么break就只会跳出里层的for循环，外面的while还是一个死循环，用了标签之后，当i== 3，就可以直接跳出到while循环的外部。

4.3，continue语句

public class TeseDemo220424 {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 1;
        while(i <= 10){
            if(i == 2){
                continue;
            }
            System.out.println("hehe");
            i++;
        }
    }
}

程序运行截图：

continue语句的作用是结束本轮循环而开始下一次的循环，如上题，当i == 2,所以就会直接跳过后面的语句，也就是i++不会执行了，导致i一直等于2，所以陷入了死循环。当然如果你这里用for循环就不会这样了，因为i++的执行顺序在前面，continue影响不到

continue扩展用法：

同样的，在continue里面，也是可以使用标签的，可以指定跳到与标签匹配的循环的首部。

示例：

public class TestDemo220425 {
    public static void main(String[] args) {
        label1:
        for(int i = 0;i < 10;i++){
            if(i == 3){
                continue label1;
            }
            System.out.println(i);
        }
}

程序运行截图：

五，输入输出

5.1，输出到控制台

利用%结合上面的转换符就可以进行格式化的输出，当然在进行格式化输出的时候，也可以运用一些标志，比如输出的时候带前缀，带正负号等等…

5.2，从键盘输入

public class TeseDemo220424 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner myscanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入年龄");
        int num = myscanner.nextInt();
        System.out.println(num);
        System.out.println("请输入名字");
        String str = myscanner.nextLine();//读入一行
        System.out.println(str);
        System.out.println("请输入专业");
        String str1 = myscanner.next();
        System.out.println(str1);//读入一个字符串，遇到空格停止
    }
}

这里就是要注意你的输入与你接收的方法要对应，另外就是当你用了nextLine()来接收一行的时候，要注意它前面有不有用输入的方法，因为你的换行会被当成一行读入到nextLine()里面，这里就类似于C语言里面吃掉缓冲区里面的回车是一个道理。

程序运行截图：

扩展，在用键盘进行输入的时候，我们是能够看到我们自己的输入的，但是在某些情况下，比如输入密码，我们一般是不想让人看到的，所以这里可以运用到Console类。(这里只做简要介绍)

Console类：访问与当前Java虚拟机关联的基于字符的控制台设备（如果有的话）的方法，也即使从控制台接收输入的方法。

使用示例：

import java.io.Console;
public class TestDemo220425 {
    public static void main(String[] args) {
        Console cons = System.console();
        String username = cons.readLine("User name: ");
        char[] passwd = cons.readPassword("Password:");
    }
}

在IDEA下的运行截图：

❌？？？怎么直接报空指针异常了，寻思着这里也没用到指针吧，感到十分的不解…????????

后来，度娘告诉我是这样的：在使用IDEA等集成开发环境中，使用Console将全为null，表示Java程序无法获得Console实例，是因为JVM不是在命令行中被调用的，或者输入输出被重定向了。以至于我们只能去控制台下或者linux环境下去运行程序，如下图在控制台下运行：

可以看到在控制台下运行正常，并且我们输入的密码是看不到的(这里真的输入了的哦，只是看不到，中国人不骗中国人的！????)

5.3，循环输入

public class TeseDemo220424 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner myscanner1 = new Scanner(System.in);
        while(myscanner1.hasNextInt()){
            int age = myscanner1.nextInt();
        }
    }
}

hasNextInt()：如果此扫描器输入中的下一个标记可以使用nextInt()方法将其解释为默认基数中的int值，则返回true。也即是说只有你下一个输入的是int类型的值才能够进入循环。

程序运行截图：

循环输入的时候可以ctrl + D 进行正常退出

六，猜数字游戏

这里主要是介绍Java里面的生成随机数的方法

所在包：Java.util.random

import java.util.Random;
public class TeseDemo220424 {
    public static void main(String[] args) {
//        生成随机数
        Random random = new Random();
        int rannum = random.nextInt(100);//生成[0,100) 的随机数 其他范围可以通过在后面加上数来进行范围改变，默认左边都是从0开始
        
    }
}

对于int rannum = random.nextInt();如果你后面nextInt()中不给值，那么它产生的就是所有有效的整数，包括正数，负数，0

注意：Random random = new Random(2022); 这里在定义随机数对象的时候是可以传参的，因为生成随机数是以时间戳为参考的，所以当你传入一个数后，他就只会以这个数为标准进行时间戳的计算，进而产生的随机数每次都是一样的。

其他方法：

其他方法主要就是Math.random(),这个产生的是0~1之间的小数，左闭右开。当然这个是没有上面那种产生同一个随机数的用法的。

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