控制语句、方法、递归算法

柔情只为你懂 2023-10-12 12:29 23阅读 0赞

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## 控制语句 ##

控制语句：把语句组合成能完成一定功能的小逻辑模块。它分为三类：顺序、选择和循环。

1.  “顺序结构”代表“先执行a，再执行b”的逻辑
2.  “条件判断结构”代表“如果...,则...”的逻辑
3.  “循环结构”代表“如果...,则重复执行”的逻辑

很神奇的是，三种流程控制语句就能表示所有的事情！**实际上，任何软件和程序，小到一个练习，大到一个操作系统，本质上都是由“变量、选择语句、循环语句”组成**

## 条件判断结构(选择结构) ##

条件判断结构：if结构和switch结构。而if结构又可以分为if单分支结构、if-else双分支结构、if-else if-else多分支结构。

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## 单分支结构 ##

### 流程图 ###

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### 语法结构 ###

下面的语法结构和上面图对应

scss

复制代码

`if(布尔表达式){ 语句块 }`

**备注**

1.  如果if语句不写\{\}，则只能作用于后面的第一条语句。
2.  强烈建议，任何时候都写上\{\}，即使里面只有一句话！

【**敲代码**】if单分支结构(掷骰子游戏)

csharp

复制代码

`public class Test01 { public static void main(String[] args) { int i = (int) (Math.random() * 6 + 1); int j = (int) (Math.random() * 6 + 1); int k = (int) (Math.random() * 6 + 1); int count = i + j + k; System.out.println("第一个骰子：" + i ); System.out.println("第二个骰子：" + j ); System.out.println("第三个骰子：" + k ); if(count > 15){ System.out.println("今天手气不错！再来一把"); } if(count>=10 && count < 15){ System.out.println("手气一般！再来两把"); } if(count < 10){ System.out.println("手气差点，下次再来吧！"); } System.out.println("今天掷骰子得分：" + count); } }`

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**备注：Math类的使用**

*  Java.lang包中的Math类提供了一些用于数学计算的方法。
 *  Math.random()该方法用于产生0到1区间的double类型的随机数，但是不包括1。如：`int i = (int)(6*random());`产生\[0,5\]之间的随机整数(假如是0.9 \* 6 取整也是5)

## if-else双分支结构 ##

### 流程图 ###

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### 语法结构 ###

下面的语法结构和上面图对应

scss

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`if(布尔表达式){ 语句块1 }else{ 语句块2 }`

【**敲代码**】

csharp

复制代码

`import java.util.Arrays; /** * 测试if-else 双分支结构 */ public class Test02 { public static void main(String[] args) { double r = 4 * Math.random(); double area = 3.14 * r * r; double circle = 2 * Math.PI * r; System.out.println("半径:" + r); System.out.println("周长:" + circle); System.out.println("面积:" + area); if (area >= circle) { System.out.println("面积的数值大于等于周长"); } else { System.out.println("面积的数值小于周长"); } // 条件运算符 int a = 3,b = 4; int c = a<b?b:a; System.out.println("较大数是：" + c); // 把a和b中大的数返回 // 把a和b中，较大的数返回 if(a<b){ c = b; }else{ c = a; } System.out.println("较大数是：" + c); } }`

## if-else if -else多分支结构 ##

### 流程图 ###

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### 语法结构 ###

下面的语法结构和上面图对应

scss

复制代码

`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 }`

【**敲代码 1**】

csharp

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`/** * 测试多分支结构 */ public class Test03 { public static void main(String[] args) { int i = (int) (Math.random() * 6 + 1); int j = (int) (Math.random() * 6 + 1); int k = (int) (Math.random() * 6 + 1); int count = i + j + k; System.out.println("第一个骰子：" + i); System.out.println("第二个骰子：" + j); System.out.println("第三个骰子：" + k); if (count > 15) { System.out.println("今天手气不错！再来一把"); } else if (count >= 10) { System.out.println("手气一般！再来两把"); } else { System.out.println("手气不行，明天再来吧"); } System.out.println("今天掷骰子得分：" + count); } }`

【**运行结果**】

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**备注**

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为什么标注的地方不写`count>=10 && count < 15`,因为如果大于15就会走第一个if，只要不大于15，就会后面的else if ，因此就相当于`count>=10 && count < 15`

【**敲代码 2**】

csharp

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`/** * 测试多分支结构 */ public class Test03 { public static void main(String[] args) { int age = (int)(120*Math.random()); System.out.println("年龄是："+ age); // 15以下(不含15)：儿童，15-24青年，25-44中年，45-64中老年，65-84老年，85-99老寿星，100-109百岁老人，110以上，打破年龄最长记录 if(age<15){ System.out.println("儿童，好好玩"); }else if(age<25){ System.out.println("青年，好好读书"); }else if(age<45){ System.out.println("中年，好好工作，养家糊口"); }else if(age<65){ System.out.println("中老年，遛遛狗，下下棋，泡泡茶，吹吹牛"); }else if(age<85){ System.out.println("老年，今天跳广场舞了吗？"); }else if(age<100){ System.out.println("老寿星，家有一老，如有一宝"); }else if(age<110){ System.out.println("百岁老人，跨世纪的见证者"); }else{ System.out.println("110岁以上，已经打破世界记录了"); } }`

【**运行结果**】

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## switch多分枝结构(多值情况) ##

### 流程图 ###

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### 语法结构 ###

与上图相对应的语法结构：

ini

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`switch(表达式){ case 值1: 语句块1; [break]; case 值2: 语句块2; [break]; } ... ... ... ... [default: 默认语句块:] }`

**备注**

*  语法结构中使用“\[\]”标注的都是可选的，如break 是可选的，如果没有break，就会向下执行后面的语句，直到碰到break为止
 *  switch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break处或者switch的末尾。如果表达式的值与任一case值不匹配，则进入default语句
 *  switch中表达式中的值，是int(byte、short、char也可，long不行)、枚举、字符串

【**敲代码**】

csharp

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`/** * 测试switch语句的用法 */ public class TestSwitch01 { public static void main(String[] args) { int grade = (int)(Math.random()*4)+1; System.out.println("你的年级是："+grade); switch (grade){ case 1: System.out.println("大一，输出博客,坚持运动"); break; case 2: System.out.println("多参加学校的党组织部门和活动，锻炼融入社会的能力"); break; case 3: System.out.println("准备考研或者为校招做准备"); case 4: System.out.println("做好简历，海量投和面试，积累经验"); default: System.out.println("你已经毕业了"); } } }`

【**运行结果**】

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【**敲代码**】

csharp

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`/** * 测试switch语法 */ public class TestSwitch02 { public static void main(String[] args) { int month = (int)(Math.random()*12)+1; switch (month){ case 1: case 2: case 3: case 4: case 5: case 6: System.out.println(month + "月，属于上半年"); break; default: System.out.println(month + "月，属于下半年"); break; } } }`

【**运行结果**】

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**备注**

充分利用了switch中break的特点，如果没有break，那么程序就按顺序执行下一行，并且下一行中不再判断case中的条件是否满足，直接执行语句(一直执行到有break的地方为止)。

【**敲代码**】

csharp

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`/** * 测试switch */ public class TestSwitch03 { public static void main(String[] args) { String str = "a"; switch (str){ case "a": System.out.println("a"); case "A": System.out.println("A"); break; default: System.out.println("*"); } } }`

【**运行结果**】

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## 循环while ##

### 介绍 ###

循环结构分两大类，一类是当型，一类是直到型

1.  当型

当布尔表达式条件为true，反复执行某语句，当布尔表达式的值为false是时才停止循环，比如while与for循环(为主)

1.  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 -whitle

### 语法结构 ###

### 流程图 ###

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### 语法结构 ###

javascript

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`whtile(布尔表达式){ 循环体 }`

**备注**

1.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。而后来每一次额外的循环，都会在开始前重新计算一次

1.  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

【**敲代码**】

arduino

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`/** * 测试while循环 */ public class TestWhile { public static void main(String[] args) { int a = 0; while (a<3){ System.out.println("while循环了"+ a + "次"); a++; } } }`

【**运行结果**】

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**备注**

while循环中布尔表达式中的变量，在循环体中要发生变化，否则就会死循环

【**敲代码**】

arduino

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`/** * 测试while循环 */ public class TestWhile { public static void main(String[] args) { // 累加： 0+ 1 + 2 + 3 + 4 + ... + 100 int i = 0; int sum = 0; while (i<=100){ sum = sum + i; i++; } System.out.println("1累加到100的和为：" + sum); } }`

【**运行结果**】

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## 循环结构for ##

### 流程图 ###

本质上和while是一样的

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### 语法结构 ###

ini

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`for(初始表达式;布尔表达式;迭代因子){ 循环体; }`

**备注**

*  初始化部分设置：循环变量的初值
 *  条件判断部分为：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，先执行循环体部分，再执行迭代因子

【**敲代码**】

ini

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`/** * 测试for循环 */ public class TestFor { public static void main(String[] args) { /* int a = 0; // 初始化部分 while (a<3){ // 布尔表达式 System.out.println("while循环了"+ a + "次"); // 循环体 a++; // 迭代因子 } */ // 使用for循环对while其改在 for (int a = 0; a < 3; a++) { System.out.println("进入for循环" + a + "次"); } System.out.println(); /* // 累加： 0+ 1 + 2 + 3 + 4 + ... + 100 int i = 0; int sum = 0; while (i<=100){ sum = sum + i; i++; } System.out.println("1累加到100的和为：" + sum); */ // 使用for循环对while其改在 int sum = 0; for (int i = 0; i <= 100; i++) { sum = sum + i; } System.out.println("1累加到100的和为：" + sum); } }`

【**运行结果**】

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【**敲代码**】

arduino

复制代码

`/** * 测试for循环 */ public class TestFor02 { public static void main(String[] args) { // 输入9-1间的数 for(int i = 9;i>0;i--){ System.out.print(i + "\t"); } } }`

【**运行结果**】

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【**敲代码**】

arduino

复制代码

`/** * 测试for循环 */ public class TestFor03 { public static void main(String[] args) { // 测试90-1之间能被3整除的数 for(int i=90;i>0;i--){ if(i%3==0){ System.out.println("90-1之间能被3整除的数："+ i); } } } }`

或者我们发现90是能被3整除的，它后面的隔3个数的数也能被3整除

arduino

复制代码

`public class TestFor03 { public static void main(String[] args) { // 测试90-1之间能被3整除的数 for(int i=90;i>0;i-=3){ System.out.println("90-1之间能被3整除的数："+ i); } } }`

【**运行结果**】

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## do while循环(了解即可) ##

### 流程图 ###

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### 语法结构 ###

scss

复制代码

`do { 循环体; }whuile(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，也就是说不管条件符不符合至少执行一次

### 练习 ###

1.  计算100之内的累加和、所有奇数和、所有偶数和

【**敲代码**】

ini

复制代码

`/** * 计算100之内的累加和、所有奇数和、所有偶数和 */ public class Exe1Sum100 { public static void main(String[] args) { int sum = 0; // 总和 int oddSum = 0; // 奇数和 int evenSum = 0; // 偶数和 for(int i=0;i<=100;i++){ sum = sum + i; } // 使用while循环写 int a = 0; while (a<=100){ a++; if(a%2==0){ evenSum += a; }else{ oddSum += a; } } // 使用for循环写： for(int a=0;a<=100;a++){ if(a%2==0){ evenSum += a; }else{ oddSum += a; } } System.out.println("100之内偶数和"+ evenSum); System.out.println("100之内奇数和"+ oddSum); System.out.println("100之内的累加和"+ sum); } }`

**备注**

for循环中的变量i仅限于for循环中使用，出了for循环使用就会报错

【**运行结果**】

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1.  循环0-130之间的数字，每行显示5个数字

【**敲代码**】

方法一： 值能被5整除就换行

csharp

复制代码

`/** * 循环0-130之间的数字，每行显示5个数字 */ public class ExePring0_130Bye5 { public static void main(String[] args) { for(int i=1;i<=130;i++){ System.out.print(i + "\t"); if(i%5==0){ System.out.println(); } } } }`

方法二： 添加计数器，每行计5个就换行

ini

复制代码

`/** * 循环0-130之间的数字，每行显示5个数字 */ public class ExePring0_130Bye5 { public static void main(String[] args) { int count = 0; // 每行打印了几个数 for(int i=1;i<=130;i++){ System.out.print(i + "\t"); count++; if(count == 5){ System.out.println(); count = 0; } } } }`

【**运行结果**】

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## 嵌套循环 ##

循环语句内部，再写一个或多个循环，称为嵌套循环。一般常见的就两层

【**练习1**】：第一行输出5个1，第二行输出5个2，第三行输出5个3... ... 直到第五行输出5 个5

【**敲代码**】

csharp

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`/** * 测试嵌套循环 */ public class TestNestedLoop { public static void main(String[] args) { for(int m=1;m<=5;m++){ for(int i=0;i<5;i++){ System.out.print(m + "\t"); } System.out.println(); } } }`

【**运行结果**】

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【**练习2**】：使用嵌套for循环打印9\*9乘法口诀表

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**备注**

我们要学会将复杂的问题拆分成简单的问题，然后再逐渐加大难度

9行我们做不出来，但是我们可以先做一行，比如先做第三行这一行，这一行3是固定的，1、2、3就用循环做

【**敲代码**】

csharp

复制代码

`/** * 九九乘法表 */ public class MultiplicationTable { public static void main(String[] args) { // 1*3 2*3 3*3 for(int i=1;i<=3;i++){ System.out.print(i+"*3"+"="+(i*3)+"\t"); } System.out.println(); // 1*4 2*4 3*4 4*4 for(int i=1;i<=4;i++){ System.out.print(i+"*4"+"="+(i*4)+"\t"); } } }`

【**运行结果**】

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考虑使用嵌套循环，解决重复的过程

csharp

复制代码

`/** * 九九乘法表 */ public class MultiplicationTable { public static void main(String[] args) { for(int m=1;m<=9;m++){ // 思考下为什么不是i<=9? for(int i=1;i<=m;i++){ System.out.print(i+"*"+m+"="+(i*m)+"\t"); } System.out.println(); } } }`

【**运行结果**】

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【**练习3**】：使用嵌套循环打印出 5\*5的方阵，格式如下

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方法一： 使用计数器count，count=1打印"\*",count=2打印"\#"

ini

复制代码

`/** * 使用嵌套循环打印出5x5方阵 */ public class PhalanxBy5X5 { public static void main(String[] args) { int count = 0; for(int m=1;m<=5;m++){ for(int n=1;n<=5;n++){ count++; if(count==2){ System.out.print("#"+ "\t"); count = 0; }else{ System.out.print("*"+ "\t"); } } System.out.println(); } } }`

方法二：m+n如果是奇数就输出"\*",m+n如果是偶数就输出"\#"

csharp

复制代码

`/** * 使用嵌套循环打印出5x5方阵 */ public class PhalanxBy5X5 { public static void main(String[] args) { // 方法二：m+n如果是奇数就输出"*",m+n如果是偶数就输出"#" for(int m=1;m<=5;m++){ for(int n=1;n<=5;n++){ if((m+n)%2 == 0){ System.out.print("*"+ "\t"); }else{ System.out.print("#"+ "\t"); } } System.out.println(); } } }`

【**运行结果**】

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## break语句和continue语句 ##

### 流程图 ###

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### 区别 ###

1.  break用于强制退出整个循环
2.  continue用于结束本次循环，继续下一次循环

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[format_png 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/3a5bb193d24029d319d0792d726f2d80.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/a3af4914786037d197fe8818df2bf98a.webp?x-oss-process=image/format,png
[format_png 4]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/c778a9a7355837948b81d775349398c7.webp?x-oss-process=image/format,png
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[format_png 8]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/423828ebdaca7c4f7d3bac806d34f25c.webp?x-oss-process=image/format,png
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