Scala (四) --------- 流程控制-蒲公英云

一、分支控制 if-else
- 1. 单分支
- 1. 双分支
- 1. 多分支
二、嵌套分支
三、Switch 分支结构
四、For 循环控制
- 1. 范围数据循环 (To)
- 1. 范围数据循环 (Until)
- 1. 循环守卫
- 1. 循环步长
- 1. 嵌套循环
- 1. 引入变量
- 1. 循环返回值
- 1. 倒序打印
五、While 和 do..While 循环控制
- 1. While 循环控制
- 1. do..while 循环控制
六、循环中断
七、多重循环

一、分支控制 if-else

让程序有选择的的执行，分支控制有三种：单分支、双分支、多分支

1. 单分支

基本语法

if (条件表达式) {
    执行代码块
}

说明：当条件表达式为 ture 时，就会执行{ }的代码。

案例实操

需求：输入人的年龄，如果该同志的年龄小于 18 岁，则输出“童年”

object TestIfElse {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
     println("input age:")
     var age = StdIn.readShort()
     if (age < 18){
         println("童年")
     }
  }
}

2. 双分支

基本语法

if (条件表达式) {
    执行代码块 1
} else {
    执行代码块 2
}

案例实操

需求：输入年龄，如果年龄小于 18 岁，则输出“童年”。否则，输出“成年”。

object TestIfElse {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
     println("input age:")
     var age = StdIn.readShort()
     if (age < 18){
        println("童年")
     }else{
         println("成年")
      }
  }
}

3. 多分支

基本语法

if (条件表达式 1) {
    执行代码块 1
}
else if (条件表达式 2) {
    执行代码块 2
}
……
else {
    执行代码块 n
}

案例实操

需求 1：需求：输入年龄，如果年龄小于 18 岁，则输出“童年”。如果年龄大于等于 18 且小于等于 30，则输出“中年”，否则，输出“老年”。

object TestIfElse {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
     println("input age")
     var age = StdIn.readInt()
     if (age < 18) {
         println("童年")
     } else if(age>=18 && age<30){
         println("中年")
     } else {
         println("老年")
     }
  }
}

需求 2：Scala 中 if else 表达式其实是有返回值的，具体返回值取决于满足条件的代码体的最后一行内容。

object TestIfElse {
 def main(args: Array[String]): Unit = {
     println("input age")
     var age = StdIn.readInt()
     val res :String = if (age < 18){
        "童年"
     }else if(age>=18 && age<30){
        "中年"
     }else{
        "老年"
     }
     println(res)
  }
}

需求 3：Scala 中返回值类型不一致，取它们共同的祖先类型。

object TestIfElse {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
     println("input age")
     var age = StdIn.readInt()
     val res:Any = if (age < 18){
         "童年"
     }else if(age>=18 && age<30){
         "中年"
     }else{
         100
     }
     println(res)
  }
}

需求 4：Java 中的三元运算符可以用 if else 实现

如果大括号{}内的逻辑代码只有一行，大括号可以省略。如果省略大括号，if 只对最近的一行逻辑代码起作用。

object TestIfElse {
 def main(args: Array[String]): Unit = {
     // Java
    // int result = flag?1:0
     // Scala
     println("input age")
     var age = StdIn.readInt()
     val res:Any = if (age < 18) "童年" else "成年" 
     "不起作用"
     println(res)
 }
}

二、嵌套分支

在一个分支结构中又完整的嵌套了另一个完整的分支结构，里面的分支的结构称为内层。
分支外面的分支结构称为外层分支。嵌套分支不要超过 3 层。

基本语法

if(){
    if(){
    }else{
    }
}

案例实操

需求：如果输入的年龄小于 18，返回“童年”。如果输入的年龄大于等于 18，需要再判断：如果年龄大于等于 18 且小于 30，返回“中年”；如果其他，返回“老年”。

object TestIfElse {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
     println("input age")
     var age = StdIn.readInt()
     val res :String = if (age < 18){
         "童年"
     }else {
         if(age>=18 && age<30){
             "中年"
         } else {
             "老年"
         }
     }
     println(res)
  }
}

三、Switch 分支结构

在 Scala 中没有 Switch，而是使用模式匹配来处理。

四、For 循环控制

Scala 也为 for 循环这一常见的控制结构提供了非常多的特性，这些 for 循环的特性被称为 for 推导式或 for 表达式。

1. 范围数据循环 (To)

基本语法

for(i <- 1 to 3){
  print(i + " ")
}
println()

i 表示循环的变量，<- 规定 to
i 将会从 1-3 循环，前后闭合

案例实操

需求：输出 5 句 fancy

object TestFor {
 def main(args: Array[String]): Unit = {
     for(i <- 1 to 5){
         println("fancy"+i)
     }
 }
}

2. 范围数据循环 (Until)

基本语法

for(i <- 1 until 3) {
 print(i + " ")
}
println()

这种方式和前面的区别在于 i 是从 1 到 3-1
即使前闭合后开的范围

案例实操

需求：输出 5 句 fancy

object TestFor {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
     for(i <- 1 until 5 + 1){
         println("fancy" + i)
     }
  }
}

3. 循环守卫

基本语法

for(i <- 1 to 3 if i != 2) {
 print(i + " ")
}
println()

说明：
循环守卫，即循环保护式 (也称条件判断式，守卫)。
保护式为 true 则进入循环体内部，为 false 则跳过，类似于 continue。

上面的代码等价

for (i <- 1 to 3){
    if (i != 2) {
        print(i + " ")
    }
}

案例实操

需求：输出 1 到 5 中，不等于 3 的值

object TestFor {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
     for (i <- 1 to 5 if i != 3) {
         println(i + "fancy")
     }
  }
}

4. 循环步长

基本语法

for (i <- 1 to 10 by 2) {
    println("i=" + i)
}

说明：by 表示步长

案例实操

需求：输出 1 到 10 以内的所有奇数

for (i <- 1 to 10 by 2) {
    println("i=" + i)
}

输出结果

i=1
i=3
i=5
i=7
i=9

5. 嵌套循环

基本语法

for(i <- 1 to 3; j <- 1 to 3) {
    println(" i =" + i + " j = " + j)
}

说明：没有关键字，所以范围后一定要加；来隔断逻辑

上面的代码等价

for (i <- 1 to 3) {
  for (j <- 1 to 3) {
     println("i =" + i + " j=" + j)
  }
}

6. 引入变量

基本语法

for(i <- 1 to 3; j = 4 - i) {
    println("i=" + i + " j=" + j)
}

说明：

for 推导式一行中有多个表达式时，所以要加 ; 来隔断逻辑
for 推导式有一个不成文的约定：当 for 推导式仅包含单一表达式时使用圆括号，当包含多个表达式时，一般每行一个表达式，并用花括号代替圆括号，如下

for {
  i <- 1 to 3
  j = 4 - i
} {
  println("i=" + i + " j=" + j)
}

案例实操

上面的代码等价于

for (i <- 1 to 3) {
    var j = 4 - i
     println("i=" + i + " j=" + j)
}

7. 循环返回值

基本语法

val res = for(i <- 1 to 10) yield i
println(res)

说明：将遍历过程中处理的结果返回到一个新 Vector 集合中，使用 yield 关键字。
注意：开发中很少使用。

案例实操
需求：将原数据中所有值乘以 2，并把数据返回到一个新的集合中。

object TestFor {
  def main(args: Array[String]): Unit = {
      var res = for(i <-1 to 10) yield {
          i * 2
      }
      println(res)
  }
}

输出结果：

Vector(2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20)

8. 倒序打印

说明：如果想倒序打印一组数据，可以用 reverse。

案例实操：

需求：倒序打印 10 到 1

for(i <- 1 to 10 reverse){
    println(i)
}

五、While 和 do…While 循环控制

While 和 do…While 的使用和 Java 语言中用法相同。

1. While 循环控制

基本语法

循环变量初始化

while (循环条件) {
    循环体(语句)
    循环变量迭代
}

说明：

循环条件是返回一个布尔值的表达式
while 循环是先判断再执行语句
与 for 语句不同，while 语句没有返回值，即整个 while 语句的结果是 Unit 类型()
因为 while 中没有返回值，所以当要用该语句来计算并返回结果时，就不可避免的使用变量，而变量需要声明在 while 循环的外部，那么就等同于循环的内部对外部的变量造成了影响，所以不推荐使用，而是推荐使用 for 循环。

案例实操
需求：输出 10 句 “宋宋，喜欢海狗人参丸”

object TestWhile {
 def main(args: Array[String]): Unit = {
     var i = 0
     while (i < 10) {
     println("宋宋，喜欢海狗人参丸" + i)
         i += 1
     }
 }
}

2. do…while 循环控制

基本语法

循环变量初始化;
do{
    循环体(语句)
    循环变量迭代
} while(循环条件)

说明

循环条件是返回一个布尔值的表达式
do…while 循环是先执行，再判断

案例实操
需求：输出 10 句 “宋宋，喜欢海狗人参丸”

object TestWhile {
 def main(args: Array[String]): Unit = {
     var i = 0
     do {
         println("宋宋，喜欢海狗人参丸" + i)
         i += 1
     } while (i < 10)
 }
}

六、循环中断

基本说明
Scala 内置控制结构特地去掉了 break 和 continue，是为了更好的适应函数式编程，推荐使用函数式的风格解决break和continue的功能，而不是一个关键字。Scala中使用breakable控制结构来实现 break 和 continue 功能。

案例实操

需求 1：采用异常的方式退出循环

def main(args: Array[String]): Unit = {
 try {
     for (elem <- 1 to 10) {
     println(elem)
     if (elem == 5) throw new RuntimeException
 }catch {
     case e =>
 }
 println("正常结束循环")
}

需求 2：采用 Scala 自带的函数，退出循环

import scala.util.control.Breaks
def main(args: Array[String]): Unit = {
 Breaks.breakable(
     for (elem <- 1 to 10) {
         println(elem)
         if (elem == 5) Breaks.break()
     }
 )
 println("正常结束循环")
}

需求 3：对 break 进行省略

import scala.util.control.Breaks._
object TestBreak {
 def main(args: Array[String]): Unit = {
     breakable {
         for (elem <- 1 to 10) {
             println(elem)
            if (elem == 5) break
         }
     }
     println("正常结束循环")
 }
}

需求 4：循环遍历 10 以内的所有数据，奇数打印，偶数跳过（continue）

object TestBreak {
 def main(args: Array[String]): Unit = {
 for (elem <- 1 to 10) {
 if (elem % 2 == 1) {
     println(elem)
 } else {
     println("continue")
 }
 }
 }
}

七、多重循环

基本说明

将一个循环放在另一个循环体内，就形成了嵌套循环。其中，for，while，do…while
均可以作为外层循环和内层循环。【建议一般使用两层，最多不要超过 3 层】

设外层循环次数为 m 次，内层为 n 次，则内层循环体实际上需要执行 m*n 次。

案例实操

需求：打印出九九乘法表

object TestWhile {
 def main(args: Array[String]): Unit = {
     for (i <- 1 to 9) {
         for (j <- 1 to i) {
             print(j + "*" + i + "=" + (i * j) + "\t")
         }
         println()
     }
 }
}