Java基礎：第十二講 迴圈結構

 

迴圈結構    迴圈結構完成的功能是迴圈執行某段代碼多次。    迴圈結構可以使用for迴圈、for-each迴圈、while迴圈和do-while迴圈。 1. for迴圈    for迴圈的基本結構如下：for(運算式1;運算式2;運算式3){    //迴圈體}    運算式1用於初始化，在整個迴圈過程只執行一次；運算式2的結果應該為邏輯值，決定是否迴圈，如果為true，則繼續迴圈，如果為false，則結束迴圈；運算式3在每次迴圈完成之後執行，主要的作用是修改迴圈變數，迴圈多少次就會執行多少次；迴圈體就是要迴圈執行的部分。如果迴圈體只有一行代碼，迴圈體的大括弧可以省略。    執行的具體過程如下：（1）       首先執行運算式1，進行初始化；（2）       然後執行運算式2，如果結果為true，執行第（3）步，如果結果為false，執行第（5）步；（3）       執行迴圈體；（4）       執行運算式3，轉向運算式2；（5）       結束    從這個過程可以看出，運算式2à迴圈體à運算式3形成了一個迴圈，運算式1僅僅在迴圈之前來完成初始化，運算式2決定是否迴圈，下面看一個例子。    例：求1到100這100個數的和。    分析：如果人工計算可以這樣來做1+2+3+4+……當然這樣寫讓電腦做也可以，但是如果計算1到10000這10000個數的和怎麼辦呢？寫起來太累了，所以不能這樣來寫。可以這樣想，計算1到100這些數位和，可以這樣理解：剛開始“和”為0，第一次把1加到“和”上，第二次把2加到“和”上，第三次把3加到“和”上……加到100為止，最終就得到這個“和”了。相當於每次都向“和”上加一個數字，重複做100次，不同的是每次加的值不一樣，這樣可以設定一個變數，然後每次在計算之後修改這個變數的值就可以了，假設這個變數為i，可以先讓i等於1，執行完之後，讓i等於2……這樣就可以使用for迴圈來完成了。    首先需要定義一個“和”，這裡使用sum，初始值為0，可以這樣寫：                int sum = 0;    然後定義變數i，每次迴圈的時候使用：                int i;    剛開始i等於1，這個可以通過迴圈結構中的運算式1完成，運算式1完成的就是初始化任務，所以運算式1可以寫成：                 i=1;    迴圈中要完成的工作就是把i添加到和上，所以迴圈體應該這樣寫：                 sum = sum + i;    每次迴圈完之後，需要改變i的值，怎麼改變呢？從1到100，1用完了是2，2用完了是3，每次都是在原來的基礎上加1，每次迴圈完之後都要改變i的值，所以可以使用運算式3，運算式3就是在完成迴圈之後執行的。所以運算式3可以寫成：                  i++;    後一個問題，就是迴圈到什麼時候呢？要計算1到100的和，所以當i<=100時需要把i加到“和”上，如果i>100，就不需要再迴圈了，所以迴圈的條件是i<=100，運算式2用於控制迴圈是否繼續，所以運算式2的內容就可以寫成：                 i<=100    這樣迴圈結構的幾個部分都有了，所以得到下面的代碼：【例】// ForTest.javapublic class ForTest { public static void main(String[] args) {      // sum儲存和      int sum = 0;      // i表示迴圈變數      int i;            // i=0完成迴圈變數的初始化，i<=100表示迴圈的條件，        // i++修改迴圈變數的值      for(i=0;i<=100;i++){          // 迴圈體          sum+=i;      }      System.out.println("和為："+sum); }}運行結果為：和為：5050     在使用for迴圈的時候，必須明確幾點：（1）       要迴圈執行哪些語句，也就是迴圈體；（2）       迴圈的初始狀態是什麼，也就是運算式1的內容；（3）       每次迴圈的區別在什麼地方，如何修改這些變化的內容，也就是運算式3的內容的確定；（4）       確定迴圈的條件，迴圈到什麼時候為止，也就是運算式2的內容。上面介紹的是最一般的情況，可能會出現下面的一些特殊情況：（1）       運算式1用於初始化，並且只執行一次，所以可以認為與迴圈無關，可以把初始化放在迴圈之前完成，這樣就會形成下面的結構：運算式1         for(;運算式2;運算式3)         {               //迴圈體}這樣上面的求和代碼可以變成下面的代碼（main方法中的部分）：      int sum = 0;      int i;      i=0;      // 運算式1是一個空，但是分號不能省略      for(;i<=100;i++)          sum+=i;      System.out.println("和為："+sum);（2）       每次迴圈之後使用運算式3修改迴圈變數的值，只要迴圈一次，運算式3就會執行一次，所以可以把運算式3放在迴圈體的裡面，效果是完全相同的，所以就有了下面的格式：           for(運算式1;運算式2;)          {                   //迴圈體運算式3}上面的代碼可以改成下面的樣子了：      int sum = 0;      int i;      for(i=0;i<=100;)      {          sum+=i;          i++;      }      System.out.println("和為："+sum);（3）       運算式2也可以省略，如果省略，迴圈就沒有條件，迴圈也就不會在這裡結束，相當於運算式2的值為true。那麼怎麼讓迴圈停止呢？可以在迴圈體內結束迴圈，使用後面將要講到的break。可以把for迴圈改成下面的格式：          for(運算式1;;運算式3)          {    if(!運算式2) break;//迴圈體}    【注意】因為原來運算式2是迴圈的條件，而現在需要的是結束迴圈的條件，所以需要對錶達式2取反。    按照這種結構，上面的代碼可以變成：      int sum = 0;      int i;      for(i=0;;i++)      {          if(!(i<=100))              break;          sum+=i;               }              System.out.println("和為："+sum);（4）       最典型的情況是3個運算式全部省略，形成下面的結構：    運算式1        for(;;)       {                    if(!(運算式2))                             break;//迴圈體運算式3}上面的代碼也就變成了：      int sum = 0;      int i;      i=0;      for(;;)      {          sum+=i;          i++;          if(i>100)              break;      }      System.out.println("和為："+sum);【注意】（1）       不管怎麼變化，for迴圈中用於分割3部分的分號不能少。（2）       for()括弧後不能加分號，如果加了，相當於迴圈體是空語句。下面是for迴圈的8種形式：n for(運算式1;運算式2;運算式3){…}n for(;運算式2;運算式3){…}n for(運算式1;;運算式3){…}n for(運算式1;運算式2;){…}n for(;;運算式3){…}n for(;運算式2;){…}n for(運算式1;;){…}n for(;;){…} 2. while迴圈         while迴圈的作用與for迴圈基本相同，只是結構不一樣。    基本結構如下：        while(運算式1)        {               //迴圈體         }    這個結構與for迴圈體中省略初始化部分和修改迴圈狀態部分之後的結構基本相同，運算式1是迴圈的條件，與for迴圈中的運算式2的作用相同。這個結構更容易理解，只要運算式1的值為true，就執行迴圈體，否則，結束迴圈。運算式1的值會隨著迴圈體的執行而發生變化，否則要麼死迴圈，要麼一次也不執行。所以這裡的迴圈體相當於for迴圈中的迴圈體與修改迴圈狀態的部分。    例：假設1到n的和最接近10000，求n。    分析：1到2的和是3，1到3的和是6，1到4的和是10，隨著n的增加越來越接近10000，但是當和接近10000的時候，再增加的話就又遠離10000，所以迴圈結束的條件就是這個和與10000之間的距離最小。如果距離沒有達到最小，則繼續迴圈。    首先需要定義和，定義差值，定義迴圈變數，並進行初始化：        表示和               int sum = 0;        表示原來的差距                int dis1 = 10000;        表示新的差距               int dis2 = 10000;                int i=1;    然後要明確迴圈的內容：                sum = sum+i;                dis1 = dis2;                dis2 = 10000-sum;                if(dis2<0)                      dis2=sum-10000;                 i++;    然後定義迴圈結束的條件：                dis2<=dis1    根據以上的分析，得到下面的代碼：【例】// WhileTest.javapublic class WhileTest { public static void main(String[] args) {      // 表示和      int sum = 0;      // 表示上次和與10000的差值      int dis1 = 10000;      // 表示這次和與10000的差值      int dis2 = 10000;      // 迴圈變數      int i=1;      while(dis1>=dis2)      {          sum = sum+i;          dis1 = dis2;          dis2 = 10000-sum;          if(dis2<0)             dis2=sum-10000;          i++;      }      i = i-2;      System.out.println(i); } }    啟動並執行結果為：141    【注意】while迴圈的小括弧後也不能加分號。 3. do-while迴圈    與while迴圈基本相同，格式如下：do{ //迴圈體}while(運算式1);    運算式1仍然是迴圈的條件，與while迴圈基本相同，區別有以下兩點：（1）       先迴圈，然後判斷條件，所以至少可以迴圈一次；（2）       while(運算式1)後面必須有分號。【例】輸出1到20之間的偶數。// DoWhileTest.javapublic class DoWhileTest { public static void main(String[] args) {      int i=1;      do      {          if(i%2==0)              System.out.println(i+" ");           i++;      }while(i<=20); }}        while迴圈與do-while迴圈只有第一次迴圈的時候不一樣，後面的過程完全一樣，如果肯定能執行一次的話，兩個的效果是完全一樣的。        for迴圈與while迴圈的區別主要是：for迴圈通常是在知道迴圈次數的時候使用，而while迴圈通常是在不知道迴圈次數的時候使用。  上一講： 第十一講選擇結構 下一講： 第十三講 基本文法練習（看看你會不會出錯）     李緒成 CSDN Blog：http://blog.csdn.net/javaeeteacher    邀請您為好友：http://student.csdn.net/invite.php?u=124362&c=7be8ba2b6f3b6cc5