《Java程序設(shè)計(jì)》課件-javacp3程序的流程控制

第三章

Java程序的流程控制

Java程序設(shè)計(jì)本章主要內(nèi)容

算法順序結(jié)構(gòu)選擇分支結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)小結(jié)2024/12/24李飛——計(jì)算中心2/30算法定義：通過(guò)計(jì)算機(jī)解決一個(gè)問(wèn)題而采取的確定的方法和步驟。算法的特點(diǎn)確定性有窮性有0個(gè)或多個(gè)輸入有1個(gè)或多個(gè)輸出可執(zhí)行2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心3/35李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心算法算法的評(píng)價(jià)方法正確性時(shí)間復(fù)雜度空間復(fù)雜度可讀性健壯性2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心4/35算法算法的描述工具自然語(yǔ)言描述法流程圖描述法N-S圖描述法類(lèi)語(yǔ)言描述法2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心5/35自然語(yǔ)言描述用自然語(yǔ)言描述算法。例3.1:求1+2+3+┉+100，即∑_(n=1)^100?n。步驟1：求1+2的和，得到結(jié)果3。步驟2：求步驟1的結(jié)果與3相加的和，得到1+2+3的結(jié)果6步驟3：求步驟2的結(jié)果與4相加的和，得到1+2+3+4的結(jié)果10……步驟99：求步驟98的結(jié)果與100相加，得到最終結(jié)果5050。2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心6/35流程圖的畫(huà)法元素名稱(chēng)起止框輸入/輸出框處理框判斷框流程線連接點(diǎn)圖形2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心7/35基本流程順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)（二選一）選擇結(jié)構(gòu)（多選一）循環(huán)結(jié)構(gòu)（當(dāng)型循環(huán)）循環(huán)結(jié)構(gòu)（直到型循環(huán)）2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心8/35模塊1模塊2條件P循環(huán)體A條件P循環(huán)體A例3.2：求兩個(gè)正整數(shù)a和b的最小公倍數(shù)。2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心9/35N-S圖的畫(huà)法順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)（二選一）選擇結(jié)構(gòu)（多選一）循環(huán)結(jié)構(gòu)（當(dāng)型循環(huán)）循環(huán)結(jié)構(gòu)（直到型循環(huán)）2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心10/35ABNoABPYes循環(huán)條件PA循環(huán)條件PA例3.2：求兩個(gè)正整數(shù)a和b的最小公倍數(shù)。2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心11/35類(lèi)語(yǔ)言表示法用類(lèi)似計(jì)算機(jī)語(yǔ)言來(lái)描述算法。例3.2：求兩個(gè)正整數(shù)a和b的最小公倍數(shù)。input a,b;if(a>b)thenmax=a,min=belsemax=b,min=at=maxwhile(t%min!=0)t=t+maxprint(t)2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心12/35Java語(yǔ)句概述語(yǔ)句（statements）是程序的基本組成單位，在Java語(yǔ)言中，有簡(jiǎn)單語(yǔ)句和復(fù)合語(yǔ)句兩類(lèi)語(yǔ)句。一條簡(jiǎn)單語(yǔ)句總是以分號(hào)（；）結(jié)尾，它表示一個(gè)要執(zhí)行的功能（如shorts=258；）。復(fù)合語(yǔ)句：是用一對(duì)花括號(hào){}括起來(lái)的若干個(gè)語(yǔ)句（一般也稱(chēng)為語(yǔ)句塊――blocks）。僅有一個(gè)分號(hào)的語(yǔ)句稱(chēng)空語(yǔ)句。2024/12/24李飛計(jì)算中心順序結(jié)構(gòu)相關(guān)語(yǔ)句表3.1常用簡(jiǎn)單語(yǔ)句匯總表語(yǔ)句功能語(yǔ)句格式注釋語(yǔ)句//單行注釋內(nèi)容/*多行注釋內(nèi)容*//**文檔注釋*/包聲明語(yǔ)句package包名；包引入語(yǔ)句import包名.*；import包名.類(lèi)名；類(lèi)定義語(yǔ)句[static][public|private]class類(lèi)名{}常量的定義語(yǔ)句final[static]數(shù)據(jù)類(lèi)型常量名=常量值；變量的聲明類(lèi)型變量名[=初始值][,變量名[=初始值]……]；變量的賦值語(yǔ)句[作用域][數(shù)據(jù)類(lèi)型]變量名=常量|變量|表達(dá)式變量名復(fù)合賦值運(yùn)算符常量|變量|表達(dá)式方法調(diào)用語(yǔ)句[包名.]類(lèi)名.類(lèi)方法名([參數(shù)表])；實(shí)例對(duì)象名.方法名([參數(shù)表])；對(duì)象創(chuàng)建語(yǔ)句對(duì)象名=new構(gòu)造方法([參數(shù)表])；new構(gòu)造方法([參數(shù)表]);2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心14/35順序結(jié)構(gòu)相關(guān)語(yǔ)句說(shuō)明作用范圍限定詞Public：公有的，代表聲明的變量、類(lèi)、方法等可以被所有其他的類(lèi)、方法和變量訪問(wèn)。Private：私有的，僅供當(dāng)前范圍內(nèi)（當(dāng)前類(lèi)、當(dāng)前方法）使用。不寫(xiě)：包范圍。供同一包內(nèi)的所有類(lèi)和方法使用，和其子類(lèi)中使用特殊限定詞Static:靜態(tài)的，會(huì)把相關(guān)內(nèi)容存在特殊的存儲(chǔ)區(qū)，影響到程序運(yùn)行周期中的所有模塊Final：最終的，他說(shuō)明的元素不可繼承，是能用，不能改?？煽闯沙Ａ坎粚?xiě)：代表局部的動(dòng)態(tài)的，作用范圍為定義語(yǔ)句所在的模塊。程序運(yùn)行結(jié)束會(huì)釋放。類(lèi)型：基本數(shù)據(jù)類(lèi)型：boolean，char，byte，short，int，long，float，double，類(lèi)名2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心15/35順序結(jié)構(gòu)相關(guān)語(yǔ)句例3.3標(biāo)準(zhǔn)輸出方法的使用。2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心16/35publicclasseg3_3{ publicstaticvoidmain(String[]args){ bytea=34; intb=2,c=3; doubled=3.14; chare[]={'c','h','i','n','a',''}; bytef[]={'m','y','','m','o','t','h','e','r','l','a','n','d'}; floatg=2.71f; Strings="HelloChina"; booleanl=true; System.out.print(a); System.out.print(b); System.out.println(c); System.out.println(d); System.out.print(e); System.out.write(f,0,13); System.out.println(g); System.out.println(s+"!"); System.out.print(l); }}用標(biāo)準(zhǔn)輸入方法輸入數(shù)據(jù)importjava.util.*;publicclasseg3_4{ publicstaticvoidmain(String[]args){ intage; Strings="mynameis"; Stringname=newString(); Scannerscanner=newScanner(System.in);//創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)輸入對(duì)象 System.out.println("請(qǐng)輸入你的姓名和年齡"); name=scanner.nextLine();//獲取輸入內(nèi)容 age=scanner.nextInt();//獲取輸入內(nèi)容 System.out.println(s+name+"."); System.out.println("I'm"+age+"yearsold."); }}2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心17/35§3.3選擇結(jié)構(gòu)分支結(jié)構(gòu)

Java語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)選擇結(jié)構(gòu)的語(yǔ)句有兩種：一種是兩路分支選擇的if-else語(yǔ)句；一種是多分支選擇的switch語(yǔ)句。2024/12/24李飛計(jì)算中心條件P模塊1模塊2YN條件P模塊1模塊1……語(yǔ)句格式if（邏輯表達(dá)式）語(yǔ)句1；[else語(yǔ)句2；]功能先計(jì)算邏輯表達(dá)式的值。如果為true執(zhí)行語(yǔ)句1，否則執(zhí)行語(yǔ)句2.如果省略語(yǔ)句2則邏輯表達(dá)式為false時(shí)不作任何操作。2017年3月李飛計(jì)算中心選擇結(jié)構(gòu)例3．7判斷一個(gè)數(shù)是否非負(fù)數(shù)。publicclasseg3_7{ publicstaticvoidmain(String[]args){ intn; n=(int)(Math.random()*200-100); if(n>=0){ System.out.println(n+"是非負(fù)數(shù)"); } else System.out.println(n+"是負(fù)數(shù)"); }}

if語(yǔ)句

2024/12/24李飛計(jì)算中心if語(yǔ)句

——嵌套

一般形式if()if()語(yǔ)句1else語(yǔ)句2elseif()語(yǔ)句3else語(yǔ)句4注意語(yǔ)句1、2、3、4可以是復(fù)合語(yǔ)句，每層的if與else配對(duì)，或用{}來(lái)確定層次關(guān)系。2024/12/24李飛計(jì)算中心switch語(yǔ)句一般形式switch(表達(dá)式){case常量表達(dá)式1：語(yǔ)句1;case常量表達(dá)式2：語(yǔ)句2;┆case常量表達(dá)式n：語(yǔ)句n;default:語(yǔ)句n+1;}2024/12/24李飛計(jì)算中心執(zhí)行順序以case中的常量表達(dá)式值為入口標(biāo)號(hào)，由此開(kāi)始順序執(zhí)行。因此，每個(gè)case分支最后應(yīng)該加break語(yǔ)句。每個(gè)常量表達(dá)式的值不能相同，次序不影響執(zhí)行結(jié)果?？梢允嵌鄠€(gè)語(yǔ)句，但不必用{}。可以是整型、字符型switch語(yǔ)句switch語(yǔ)句的表達(dá)式只能是byte，，char，short，int類(lèi)型。

case常量必須與表達(dá)式類(lèi)型兼容，且各case的常量互不相同。允許多個(gè)不同的case執(zhí)行相同的語(yǔ)句。case1：case2：casen：語(yǔ)句；break；break語(yǔ)句會(huì)直接跳到switch之后。2017年3月李飛計(jì)算中心2017年3月李飛計(jì)算中心eg3.11根據(jù)輸入的成績(jī)判定成績(jī)檔次importjava.util.*;publicclasseg3_11{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Scannerscanner=newScanner(System.in); doublescore; score=scanner.nextDouble(); if(score<0||score>100) System.out.println("請(qǐng)輸入0-100之間的數(shù)"); elseif(score<60) System.out.println("不及格"); elseif(score<70) System.out.println("及格"); elseif(score<80) System.out.println("中等"); elseif(score<90) System.out.println("良好"); elseif(score<=100) System.out.println("優(yōu)秀"); }}§3.4循環(huán)結(jié)構(gòu)如何有效地完成重復(fù)工作？循環(huán)結(jié)構(gòu)是當(dāng)循環(huán)條件為真時(shí)，不斷地重復(fù)執(zhí)行某些動(dòng)作，即反復(fù)執(zhí)行同一程序塊，直到循環(huán)條件為假，結(jié)束循環(huán)，轉(zhuǎn)向循環(huán)結(jié)構(gòu)的出口。在現(xiàn)實(shí)世界的許多問(wèn)題中需要用到循環(huán)控制，例如累加求和，迭代求根，求某月工資總和等。Java語(yǔ)言中實(shí)現(xiàn)循環(huán)結(jié)構(gòu)的語(yǔ)句共有三種：while語(yǔ)句，do-while語(yǔ)句和for語(yǔ)句。2024/12/24李飛計(jì)算中心while語(yǔ)句形式while(表達(dá)式)語(yǔ)句

可以是復(fù)合語(yǔ)句，其中必須含有改變條件表達(dá)式值的語(yǔ)句。執(zhí)行順序先判斷表達(dá)式的值，為true時(shí)，再執(zhí)行語(yǔ)句。2024/12/24李飛計(jì)算中心例3.13：用迭代法求1-2+3-4…+(-1)n-1×n的值，n由用戶輸入importjava.util.Scanner;publicclasseg3_13{ publicstaticvoidmain(String[]args){ inti,n,sum,x; Stringname=newString(); Scannerscanner=newScanner(System.in); System.out.println("請(qǐng)輸入相數(shù)n："); n=scanner.nextInt(); i=1; sum=0; x=1; while(i<=n){ sum=sum+x*i++; x=-x; } System.out.println(sum); }}2024/12/24李飛計(jì)算中心do-while語(yǔ)句一般形式do語(yǔ)句while(表達(dá)式)可以是復(fù)合語(yǔ)句，其中必須含有改變條件表達(dá)式值的語(yǔ)句。執(zhí)行順序先執(zhí)行循環(huán)體語(yǔ)句，后判斷條件。

表達(dá)式為true時(shí)，繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體與while語(yǔ)句的比較：While語(yǔ)句執(zhí)行順序

先判斷表達(dá)式的值，為true時(shí)，再執(zhí)行語(yǔ)句2024/12/24李飛計(jì)算中心例3.14:一個(gè)飼養(yǎng)場(chǎng)引進(jìn)一只剛出生的新品種兔子，這種兔子從出生的下一個(gè)月開(kāi)始，每月新生一只兔子，新生的兔子也如此繁殖。如果所有的兔子都不死去，而在兔子達(dá)到用戶指定的n只以上時(shí)，出欄。問(wèn)第一次出欄需要多少個(gè)月？2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心29/35importjava.util.Scanner;publicclasseg3_14{ publicstaticvoidmain(String[]args){ inti,n,s; Scannerscanner=newScanner(System.in); System.out.println("請(qǐng)輸入兔子數(shù)n："); n=scanner.nextInt(); s=1; if(n==1){ i=1; }else{ i=2; do{ s=2*s; i=i+1; }while(s<n); } System.out.println(i-1); }}2024/12/24李飛計(jì)算中心for語(yǔ)句語(yǔ)法形式for(表達(dá)式1；表達(dá)式2；表達(dá)式3)語(yǔ)句

2024/12/24李飛計(jì)算中心循環(huán)前先求解非0時(shí)執(zhí)行循環(huán)體每次執(zhí)行完循環(huán)體后求解例3.14importjava.util.Scanner;publicclasseg3_14_2{ publicstaticvoidmain(String[]args){ inti,n,sum,x; Scannerscanner=newScanner(System.in); System.out.println("請(qǐng)輸入相數(shù)n："); n=scanner.nextInt(); for(i=1,sum=0,x=1;i<=n;i++){ sum=sum+x*i; x=-x; } System.out.println(sum); }}2024/12/24李飛計(jì)算中心另一種寫(xiě)法importjava.util.Scanner;publicclasseg3_15{ publicstaticvoidmain(String[]args){ inti,n,sum,x; Scannerscanner=newScanner(System.in); System.out.println("請(qǐng)輸入相數(shù)n："); n=scanner.nextInt(); i=1; sum=0; x=1; for(;i<=n;i++){ sum=sum+x*i; x=-x; } System.out.println(sum); }}importjava.util.Scanner;publicclasseg3_16{ publicstaticvoidmain(String[]args){ inti,n,sum,x; Scannerscanner=newScanner(System.in); System.out.println("請(qǐng)輸入相數(shù)n："); n=scanner.nextInt(); i=1; sum=0;

x=1; for(;i<=n;){ sum=sum+x*i; x=-x;

i++; } System.out.println(sum); }}2024/12/24李飛——東北大學(xué)秦皇島分校計(jì)算中心33/35循環(huán)嵌套例3.18輸出類(lèi)似下圖的圖形。publicclasseg3_18{ publicstaticvoidmain(String[]args){ intn=8; for(inti=1;i<=n;i++){ for(intj=0;j<i;j++){ System.out.print("*"); } System.out.println(); } }}2024/12/24李飛計(jì)算中心break和continue語(yǔ)句break語(yǔ)句使程序從循環(huán)體和switch語(yǔ)句內(nèi)跳出，繼續(xù)執(zhí)行邏輯上的下一條語(yǔ)句。不宜用在別處。continue語(yǔ)句結(jié)束本次循環(huán)，接著判斷是否執(zhí)行下一次循環(huán)。2024/12/24李飛計(jì)算中心例3.20求2-n之間的素?cái)?shù)importjava.util.Scanner;publicclasseg3_20{publicst