Java中控制流程語句的深入講解
前言
流程控制語句是用來控制程序中各語句執(zhí)行順序的語句，可以把語句組合成能完成一定功能的小邏輯模塊。
控制語句分為三類：順序、選擇和循環(huán)。
順序結(jié)構(gòu)：代表“先執(zhí)行a，再執(zhí)行b”的邏輯。
選擇結(jié)構(gòu)：代表“如果…，則…”的邏輯。
循環(huán)結(jié)構(gòu)：代表“如果…，則重復(fù)執(zhí)行…”的邏輯。
實際上，任何軟件和程序，小到一個練習(xí)，大到一個操作系統(tǒng)，本質(zhì)上都是由“變量、選擇語句、循環(huán)語句”組成。
這三種基本邏輯結(jié)構(gòu)是相互支撐的，它們共同構(gòu)成了算法的基本結(jié)構(gòu)，無論怎樣復(fù)雜的邏輯結(jié)構(gòu)，都可以通過它們來表達(dá)。
if-then
它告訴你要只有 if 后面是 true 時才執(zhí)行特定的代碼。
void applyBrakes() {
// the "if" clause: bicycle must be moving
if (isMoving){
// the "then" clause: decrease current speed
currentSpeed--;
}
}
如果 if 后面是 false, 則跳到 if-then 語句后面。語句可以省略中括號，但在編碼規(guī)范里面不推薦使用，如：
void applyBrakes() {
// same as above, but without braces
if (isMoving)
currentSpeed--;
}
if-then-else
該語句是在 if 后面是 false 時，提供了第二個執(zhí)行路徑。
void applyBrakes() {
if (isMoving) {
currentSpeed--;
} else {
System.err.println("The bicycle has already stopped!");
}
}
下面是一個完整的例子：
class IfElseDemo {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
int testscore = 76;
char grade;
if (testscore >= 90) {
grade = 'A';
} else if (testscore >= 80) {
grade = 'B';
} else if (testscore >= 70) {
grade = 'C';
} else if (testscore >= 60) {
grade = 'D';
} else {
grade = 'F';
}
System.out.println("Grade = " + grade);
}
}
輸出為：Grade = C
switch
switch 語句可以有許多可能的執(zhí)行路徑?？梢允褂?byte, short, char, 和 int 基本數(shù)據(jù)類型，也可以是枚舉類型（enumerated types）、String 以及少量的原始類型的包裝類 Character, Byte, Short, 和 Integer。
下面是一個 SwitchDemo 例子：
class SwitchDemo {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
int month = 8;
String monthString;
switch (month) {
case 1:
monthString = "January";
break;
case 2:
monthString = "February";
break;
case 3:
monthString = "March";
break;
case 4:
monthString = "April";
break;
case 5:
monthString = "May";
break;
case 6:
monthString = "June";
break;
case 7:
monthString = "July";
break;
case 8:
monthString = "August";
break;
case 9:
monthString = "September";
break;
case 10:
monthString = "October";
break;
case 11:
monthString = "November";
break;
case 12:
monthString = "December";
break;
default:
monthString = "Invalid month";
break;
}
System.out.println(monthString);
}
}
break 語句是為了防止 fall through。
class SwitchDemoFallThrough {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
java.util.ArrayList<String> futureMonths = new java.util.ArrayList<String>();
int month = 8;
switch (month) {
case 1:
futureMonths.add("January");
case 2:
futureMonths.add("February");
case 3:
futureMonths.add("March");
case 4:
futureMonths.add("April");
case 5:
futureMonths.add("May");
case 6:
futureMonths.add("June");
case 7:
futureMonths.add("July");
case 8:
futureMonths.add("August");
case 9:
futureMonths.add("September");
case 10:
futureMonths.add("October");
case 11:
futureMonths.add("November");
case 12:
futureMonths.add("December");
break;
default:
break;
}
if (futureMonths.isEmpty()) {
System.out.println("Invalid month number");
} else {
for (String monthName : futureMonths) {
System.out.println(monthName);
}
}
}
}
輸出為：
August
September
October
November
December
技術(shù)上來說，最后一個 break 并不是必須，因為流程跳出 switch 語句。但仍然推薦使用 break ，主要修改代碼就會更加簡單和防止出錯。default 處理了所有不明確值的情況。
下面例子展示了一個局域多個 case 的情況。
class SwitchDemo2 {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
int month = 2;
int year = 2000;
int numDays = 0;
switch (month) {
case 1:
case 3:
case 5:
case 7:
case 8:
case 10:
case 12:
numDays = 31;
break;
case 4:
case 6:
case 9:
case 11:
numDays = 30;
break;
case 2:
if (((year % 4 == 0) && !(year % 100 == 0)) || (year % 400 == 0))
numDays = 29;
else
numDays = 28;
break;
default:
System.out.println("Invalid month.");
break;
}
System.out.println("Number of Days = " + numDays);
}
}
輸出為：Number of Days = 29
使用 String
Java SE 7 開始，可以在 switch 語句里面使用 String，下面是一個例子
class StringSwitchDemo {
public static int getMonthNumber(String month) {
int monthNumber = 0;
if (month == null) {
return monthNumber;
}
switch (month.toLowerCase()) {
case "january":
monthNumber = 1;
break;
case "february":
monthNumber = 2;
break;
case "march":
monthNumber = 3;
break;
case "april":
monthNumber = 4;
break;
case "may":
monthNumber = 5;
break;
case "june":
monthNumber = 6;
break;
case "july":
monthNumber = 7;
break;
case "august":
monthNumber = 8;
break;
case "september":
monthNumber = 9;
break;
case "october":
monthNumber = 10;
break;
case "november":
monthNumber = 11;
break;
case "december":
monthNumber = 12;
break;
default:
monthNumber = 0;
break;
}
return monthNumber;
}
public static void main(String[] args) {
String month = "August";
int returnedMonthNumber = StringSwitchDemo.getMonthNumber(month);
if (returnedMonthNumber == 0) {
System.out.println("Invalid month");
} else {
System.out.println(returnedMonthNumber);
}
}
}
輸出為：8
注：switch 語句表達(dá)式中不能有 null。
while
while 語句在判斷條件是 true 時執(zhí)行語句塊。語法如下：
while (expression) {
statement(s)
}
while 語句計算的表達(dá)式，必須返回 boolean 值。如果表達(dá)式計算為 true，while 語句執(zhí)行 while 塊的所有語句。while 語句繼續(xù)測試表達(dá)式，然后執(zhí)行它的塊，直到表達(dá)式計算為 false。完整的例子：
class WhileDemo {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
int count = 1;
while (count < 11) {
System.out.println("Count is: " + count);
count++;
}
}
}
用 while 語句實現(xiàn)一個無限循環(huán)：
while (true){
// your code goes here
}
do-while
語法如下：
do {
statement(s)
} while (expression);
do-while 語句和 while 語句的區(qū)別是，do-while 計算它的表達(dá)式是在循環(huán)的底部，而不是頂部。所以，do 塊的語句，至少會執(zhí)行一次，如 DoWhileDemo 程序所示：
class DoWhileDemo {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
int count = 1;
do {
System.out.println("Count is: " + count);
count++;
} while (count < 11);
}
}
輸出為：
Count is: 1
Count is: 2
Count is: 3
Count is: 4
Count is: 5
Count is: 6
Count is: 7
Count is: 8
Count is: 9
Count is: 10
for
for 語句提供了一個緊湊的方式來遍歷一個范圍值。程序經(jīng)常引用為"for 循環(huán)"，因為它反復(fù)循環(huán)，直到滿足特定的條件。for 語句的通常形式，表述如下：
for (initialization; termination;
increment) {
statement(s)
}
使 for 語句時要注意：
- initialization 初始化循環(huán)；它執(zhí)行一次作為循環(huán)的開始。
- 當(dāng) termination 計算為 false，循環(huán)結(jié)束。
- increment 會在循環(huán)的每次迭代執(zhí)行；該表達(dá)式可以接受遞增或者遞減的值
class ForDemo {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
for(int i=1; i<11; i++){
System.out.println("Count is: " + i);
}
}
}
輸出為：
Count is: 1
Count is: 2
Count is: 3
Count is: 4
Count is: 5
Count is: 6
Count is: 7
Count is: 8
Count is: 9
Count is: 10
注意：代碼在 initialization 聲明變量。該變量的存活范圍，從它的聲明到 for 語句的塊的結(jié)束。所以，它可以用在 termination 和 increment。如果控制 for 語句的變量，不需要在循環(huán)外部使用，最好是在 initialization 聲明。經(jīng)常使用 i,j,k 經(jīng)常用來控制 for 循環(huán)。在 initialization 聲明他們，可以限制他們的生命周期，減少錯誤。
for 循環(huán)的三個表達(dá)式都是可選的，一個無限循環(huán)，可以這么寫：
// infinite loop
for ( ; ; ) {
// your code goes here
}
for 語句還可以用來迭代 集合（Collections） 和 數(shù)組（arrays），這個形式有時被稱為增強(qiáng)的 for 語句（ enhanced for ），可以用來讓你的循環(huán)更加緊湊，易于閱讀。為了說明這一點，考慮下面的數(shù)組：
int[] numbers = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
使用 增強(qiáng)的 for 語句來循環(huán)數(shù)組
class EnhancedForDemo {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
int[] numbers =
{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
for (int item : numbers) {
System.out.println("Count is: " + item);
}
}
}
輸出：
Count is: 1
Count is: 2
Count is: 3
Count is: 4
Count is: 5
Count is: 6
Count is: 7
Count is: 8
Count is: 9
Count is: 10
盡可能使用這種形式的 for 替代傳統(tǒng)的 for 形式。
break
break 語句有兩種形式：標(biāo)簽和非標(biāo)簽。在前面的 switch 語句，看到的 break 語句就是非標(biāo)簽形式?？梢允褂梅菢?biāo)簽 break 用來結(jié)束 for，while，do-while 循環(huán)，如下面的 BreakDemo 程序：
class BreakDemo {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
int[] arrayOfInts = { 32, 87, 3, 589, 12, 1076, 2000, 8, 622, 127 };
int searchfor = 12;
int i;
boolean foundIt = false;
for (i = 0; i < arrayOfInts.length; i++) {
if (arrayOfInts[i] == searchfor) {
foundIt = true;
break;
}
}
if (foundIt) {
System.out.println("Found " + searchfor + " at index " + i);
} else {
System.out.println(searchfor + " not in the array");
}
}
}
這個程序在數(shù)組終查找數(shù)字12。break 語句，當(dāng)找到值時，結(jié)束 for 循環(huán)?？刂屏骶吞D(zhuǎn)到 for 循環(huán)后面的語句。程序輸出是：
Found 12 at index 4
無標(biāo)簽 break 語句結(jié)束最里面的 switch，for，while，do-while 語句。而標(biāo)簽break 結(jié)束最外面的語句。接下來的程序，BreakWithLabelDemo，類似前面的程序，但使用嵌套循環(huán)在二維數(shù)組里尋找一個值。但值找到后，標(biāo)簽 break 語句結(jié)束最外面的 for 循環(huán)(標(biāo)簽為"search"):
class BreakWithLabelDemo {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
int[][] arrayOfInts = { { 32, 87, 3, 589 }, { 12, 1076, 2000, 8 }, { 622, 127, 77, 955 } };
int searchfor = 12;
int i;
int j = 0;
boolean foundIt = false;
search: for (i = 0; i < arrayOfInts.length; i++) {
for (j = 0; j < arrayOfInts[i].length; j++) {
if (arrayOfInts[i][j] == searchfor) {
foundIt = true;
break search;
}
}
}
if (foundIt) {
System.out.println("Found " + searchfor + " at " + i + ", " + j);
} else {
System.out.println(searchfor + " not in the array");
}
}
}
程序輸出是：
Found 12 at 1, 0
break 語句結(jié)束標(biāo)簽語句，它不是傳送控制流到標(biāo)簽處?？刂屏鱾魉偷骄o隨標(biāo)記（終止）聲明。
注： Java 沒有類似于 C 語言的 goto 語句，但帶標(biāo)簽的 break 語句，實現(xiàn)了類似的效果。
continue
continue 語句忽略 for，while，do-while 的當(dāng)前迭代。非標(biāo)簽?zāi)Ｊ?，忽略最里面的循環(huán)體，然后計算循環(huán)控制的 boolean 表達(dá)式。接下來的程序，ContinueDemo，通過一個字符串的步驟，計算字母“p”出現(xiàn)的次數(shù)。如果當(dāng)前字符不是 p，continue 語句跳過循環(huán)的其他代碼，然后處理下一個字符。如果當(dāng)前字符是 p，程序自增字符數(shù)。
class ContinueDemo {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
String searchMe = "peter piper picked a " + "peck of pickled peppers";
int max = searchMe.length();
int numPs = 0;
for (int i = 0; i < max; i++) {
// interested only in p's
if (searchMe.charAt(i) != 'p')
continue;
// process p's
numPs++;
}
System.out.println("Found " + numPs + " p's in the string.");
}
}
程序輸出：
Found 9 p's in the string
為了更清晰看效果，嘗試去掉 continue 語句，重新編譯。再跑程序，count 將是錯誤的，輸出是 35，而不是 9.
帶標(biāo)簽的 continue 語句忽略標(biāo)簽標(biāo)記的外層循環(huán)的當(dāng)前迭代。下面的程序例子，ContinueWithLabelDemo，使用嵌套循環(huán)在字符傳的字串中搜索字串。需要兩個嵌套循環(huán)：一個迭代字串，一個迭代正在被搜索的字串。下面的程序ContinueWithLabelDemo，使用 continue 的標(biāo)簽形式，忽略最外層的循環(huán)。
class ContinueWithLabelDemo {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
String searchMe = "Look for a substring in me";
String substring = "sub";
boolean foundIt = false;
int max = searchMe.length() - substring.length();
test: for (int i = 0; i <= max; i++) {
int n = substring.length();
int j = i;
int k = 0;
while (n-- != 0) {
if (searchMe.charAt(j++) != substring.charAt(k++)) {
continue test;
}
}
foundIt = true;
break test;
}
System.out.println(foundIt ? "Found it" : "Didn't find it");
}
}
這里是程序輸出：
Found it
return
最后的分支語句是 return 語句。return 語句從當(dāng)前方法退出，控制流返回到方法調(diào)用處。return 語句有兩種形式：一個是返回值，一個是不返回值。為了返回一個值，簡單在 return 關(guān)鍵字后面把值放進(jìn)去(或者放一個表達(dá)式計算)。
return ++count;
return 的值的數(shù)據(jù)類型，必須和方法聲明的返回值的類型符合。當(dāng)方法聲明為 void，使用下面形式的 return 不需要返回值。
return;
總結(jié)
到此這篇關(guān)于Java中控制流程語句的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java控制流程語句內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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