4.循环结构


Java 循环结构 - for, while 及 do...while

顺序结构的程序语句只能被执行一次。
如果您想要同样的操作执行多次,就需要使用循环结构。
Java 中有三种主要的循环结构:

  • while 循环
  • do...while 循环
  • for 循环
  • 在 Java5 中引入了一种主要用于数组的增强型for循环。
while 循环
  • while 是最基本的循环,它的结构为:
    while(布尔表达式){
        //循环内容
    }
    
  • 只要布尔表达式为 true,循环就会一直执行下去。
  • 我们大多数情况是会让循环停止下来的,我们需要一个让表达式失效的方式来结束循环。
实例:
package com.kokka.struct;

public class WhileDemo01 {

    public static void main(String[] args) {

        //输出1~100

        int i = 0;

        while (i < 100){
            i++;
            System.out.println(i);
        }
    }
}
运行结果:

  • 少部分情况需要循环一直执行,比如服务器的请求相应监听等。
实例:
package com.kokka.struct;

public class WhileDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        //死循环
        while (true){
            //等待客户端链接
            //定时检查
            //...
        }
    }
}
运行结果:

  • 循环条件为 ture 就会造成无限循环(死循环),我们正常的业务编程中应该尽量避免死循环。会影响程序性能或者造成程序卡死崩溃!
  • 思考:计算1+2+3+...+100=?
实例:
package com.kokka.struct;

public class WhileDemo03 {
    public static void main(String[] args) {
        //计算1+2+3+...+100=?

        int i = 0;
        int sum = 0;

        while (i <= 100){
            sum = sum + i;
            i++;
        }

        // System.out.println(i); 不满足的条件是大于100 所以最后的 i 值为101
        System.out.println(sum);
    }
}
运行结果:

do...while 循环
  • 对于 while 语句而言,如果不满足条件,则不能进入循环。但有时候我们需要即使不满足条件,也要执行一次。
  • do...while 循环和 while 循环相似,不同的是,do...while 循环至少会执行一次。
    do {
        //代码语句
    }while(布尔表达式);
    
  • while 和 do...while 的区别:
    • while 先判断后执行,do...while 是先执行后判断!
    • do...while 总是保证循环会被至少执行一次!这是它们的主要差别。
实例:
package com.kokka.struct;

public class DoWhileDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 0;
        while (a < 0){
            System.out.println(a);
            a++;
        }
        System.out.println("--------------------------------------------------");

        do {
            System.out.println(a);
            a++;
        }while (a < 0);
    }
}
运行结果:

for 循环(非常重要)
  • 虽然所有循环结构都可以用 while 或者 do...while 表示,但是 Java 提供了另一种语句-- for 循环,使一些循环结构变得简单。
实例:
package com.kokka.struct;

public class ForDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 初始化条件
        int a = 1;

        //条件判断
        while (a <= 100){
            //循环体
            System.out.println(a);
            a++;//迭代
        }

        System.out.println("while 循环结束!");

        //初始化//条件判断//迭代
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            System.out.println(i);
        }

        System.out.println("for 循环结束!");
    }
}
运行结果:

  • 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 循环执行的次数是在执行前就确定的。语法:
    for(初始化;布尔值表达式;更新){
        //代码语句
    }
    
  • for 循环注意点:
    • 最先执行初始化步骤。可以声明一种类型,但可初始化一个或多个循环控制变量,也可以是空语句。
    • 然后,检测布尔表达式的值。如果为 true,循环体被执行。如果为 false,循环终止,开始执行循环体后面的语句。
    • 执行一次循环后,更新循环控制变量。
    • 再次检测布尔表达式。循环执行上面的过程。
    //死循环
    for (;;){
    } 
    
  • 练习1:计算0到100之间奇数和偶数的和
package com.kokka.struct;

public class ForDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        //计算0到100之间的奇数和偶数的和

        int oddSum = 0;
        int evenSum = 0;

        for (int i = 0; i <= 100; i++) {
            if (i % 2 != 0){//奇数
                oddSum += i;
            }else {//偶数
                evenSum += i;
            }
        }

        System.out.println("奇数的和:"+ oddSum);
        System.out.println("偶数的和:"+ evenSum);
    }
}
运行结果:

  • 练习2:用 while 或者 for 循环输出1~1000 之间能被5整除的数,并且每行输出3个
package com.kokka.struct;

public class ForDemo03 {
    public static void main(String[] args) {
        //用while 或者 for 循环输出1到1000之间能被5整除的数,并且每行输出3个
        for (int i = 1; i <= 1000; i++) {
            if (i % 5 == 0){
                System.out.print(i + "\t");// \t 表示在后面加一个Tab键
                if (i % (5*3) == 0 ){//每行
                    System.out.println();
                }
            }
        }
    }
}
运行结果:

  • 打印九九乘法表
package com.kokka.struct;

public class ForDemo04 {
    public static void main(String[] args) {
        //打印九九乘法表
        //1.我们先打印第一列
        //2.我们把固定的1再用一个循环包起来
        //3.去掉重复项 i <= j
        //4.调整样式

        for (int j = 1; j <= 9; j++) {
            for (int i = 1; i <= j; i++) {
                System.out.print(i+"*"+j+"="+(i*j)+"\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}
运行结果:

增强 for 循环
  • Java5 引入了一种主要用于数组或集合的增强型 for 循环。
  • Java 增强 for 循环语法:
    for(声明语句 : 表达式){
        //代码句子
    }
    
  • 声明语句:声明新的局部变量,该变量的类型必须和数组的类型匹配。其作用域限定在循环语句块,其值于此时数组元素的值相等。
  • 表达式:表达式是要访问的数组名,或者是返回值为数组的方法。
实例:
package com.kokka.struct;

public class ForDemo05 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个数组
        int [] numbers = {1,2,3,4,5};


        for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
            System.out.println(numbers[i]);
        }

        System.out.println("------------------------------------------------");

        //遍历数组
        for (int i: numbers ){
            System.out.println(i);
        }
    }
}
运行结果: