# 流程控制
[TOC]
## 导学
在之前的js学习中，我们同学也接触到了关于流程控制的内容，事实上流程控制就是我们日常生活中的实际应用，比如我们有时候做一件事会从头到尾的给做下去，有时候会根据实际情况选择做某件事情，有时候会不断重复的做某件事情。
那么，在我们的编程中也会存在类似的情况，本节课程我们就来学习如何去应用编程语法完成对流程的控制。
## 流程控制分类
* 顺序结构
* 判断（分支选择）结构
* 循环结构
## 顺序结构
程序是一个自上而下运行的过程。
## 分支选择结构
Java 中的分支选择结构有 if 结构、switch 结构
### if 结构
具备三种类型的结构表现形式
* **形式一：**
~~~
if (logic expression) {
statement;
}
~~~
示例：
~~~
int age = 20;
if (age > 18) {
String name = "Tom";
System.out.println("我叫" + name + "，已经" + age + "岁了，我成年了！");
}
~~~
* **形式二：**
~~~
if (logic expression) {
statement;
} else {
statement;
}
~~~
示例：
~~~
int age = 16;
if (age > 18) {
String name = "Tom";
System.out.println("我叫" + name + "，已经" + age + "岁了，我成年了！");
} else {
System.out.println("我还未成年！");
}
~~~
* **形式三：**
~~~
if (logic expression) {
statement;
} else if (logic expression) {
statement;
} else {
statement;
}
~~~
示例：
~~~
if (age >= 0 && age <= 10) {
System.out.println("少年");
} else if (age <= 18) {
System.out.println("青少年");
} else if (age <= 30) {
System.out.println("青年");
} else if (age <= 50) {
System.out.println("中年");
} else {
System.out.println("老年");
}
~~~
### switch 结构
swtich 语句是有控制表达式和多个 case 标签块组成。
> 在控制表达式中，只允许出现 byte、short、int、char四种基础数据类型，在JDK1.7以后，支持 String 类型的控制表达式。
~~~
switch (expression) {
case condition1 : {
statement;
break;
}
case condition2 : {
statement;
break;
}
default : {
statement;
break;
}
}
~~~
示例：
~~~
String color = "red";
switch (color) {
case "red": {
System.out.println("红色");
break;
}
case "blue": {
System.out.println("蓝色");
break;
}
case "green": {
System.out.println("绿色");
break;
}
default: {
System.out.println("没有找到");
break;
}
}
~~~
> 在 case 中要加入 break 关键字跳出；
> 在实际的开发中，我们一般使用 if - else 结构替代 switch。swtich 结构应用的较少。
## 循环结构
循环语句可以在满足循环条件的情况下，反复执行某一段代码。
被重复执行的代码叫做**循环体**。
循环语句可能包含的部分有：
* 初始化语句（init\_statement）：一条或多条语句，这些语句用于完成一些初始化的工作。
* 循环条件（test\_expression）：是一个 boolean 类型的表达式，这个表达式决定是否继续执行循环体。
* 循环体（body\_statement）：如果条件允许，循环体会被反复执行。
* 迭代语句（iteration\_statement）：在一次循环体执行结束后，对循环体条件进行求值，通常用于控制循环条件中的变量，使得循环在合适的时候结束。
### while 结构
~~~
(init_statement);
while (test_expression) {
body_statement;
[iteration_statement];
}
~~~
示例:
~~~
int sum = 0;
int i = 1;
while (i <= 10) {
sum = sum + i;
i++;
}
System.out.println(sum); // 55
~~~
### do-while 结构
~~~
(init_statement);
do {
body_statement;
[iteration_statement];
} while (test_expression)
~~~
> 无论如何都会执行一次循环体内容
> 示例：
~~~java
int i = 1;
int sum = 0;
do {
sum += i++;
// sum = sum + i;
// i = i + 1;
} while (i <= 10);
System.out.println(sum); // 11
~~~
### for 循环
语法：
~~~
for ([init_statement]; test_expression; [iteration_statement]) {
body_statement;
}
~~~
示例：
~~~
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 28; i++) {
sum = sum + i;
}
System.out.println(sum);
~~~
> 在实际的开发中，对于已知循环次数的遍历，一般使用 for 循环。而且 for 循环的应用场景要比 while 循环多。
### 控制循环结构
**break**：在循环体中，使用 break 关键字跳出**整个循环**。
~~~
int flag = 6;
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
sum = sum + i;
if (i == flag) {
break;
}
}
System.out.println(sum); // 21
~~~
**continue**：在循环体中，使用 continue 跳出**本次循环**，循环还会继续执行。
~~~
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
if (i % 2 == 0) {
continue;
}
sum = sum + i;
}
System.out.println(sum); // 25
~~~
## 程序调试-debug
开发人员经常会在开发程序的时候出现错误。那么，如何快速的找出错误，就成为开发人员重要的一项技能。
我们把错误通常称为bug，而把找错误叫做debug。
对于找错误，我们通常会采用调试这一方法，它的作用在于能让程序员看清楚程序每一步的效果，在需要查看结果的时候，使用debug查看实际结果是否与预期结果一致。
>[warning]注意：编译的错误，开发工具一般会自动的报错，我们一般对程序进行调试是为了找出逻辑上的错误。
~~~
我们以这段代码为例，进行调试
public static void main(String[] args) {
int sum = 0;
for(int n = 1; n <= 5; n++) {
sum = sum + n;
//输出sum的值
System.out.println("sum=" + sum);
}
System.out.println("sum=" + sum);
}
~~~
步骤：
1. 设置断点（断点是指程序运行到点的位置就终止了，断点可以设置多个）
比如想要查看sum的值，就可以在蓝色区域双击，就会出现一个小点，这就是断点。双击和鼠标右键选择也可以取消断点。
2. 选择调试运行
鼠标右键选择调试运行，或选择如图所示的调试运行的运行按钮。
3. 打开debug视图
4. 视图作用
5. 快捷键调试
~~~
F5进入函数，单步条数
F6不进入函数，单步调试
F7由函数内部，返回调用处
F8一直执行到下个断点处，知道终止调试
~~~
## 练习
一、选择
1. 请看下面的程序代码，运行结果为：
~~~
A. 2 B. 3 C. 4 D. 编译出错，无结果
~~~
2. 当a=1,b=3,c=5,d=4时，执行完下面一段程序后x的值是（）
~~~
A. 1 B. 2 C. 3 D. 6
~~~
3. 关于switch结构，以下说法正确的是？
~~~
A. default语句在switch结构中是必需的
B. break语句在switch结构中是必需的
C. default语句后的语句总是会被执行
D. switch（）小括号中的表达式可以是字符串类型
~~~
4. 关于选择结构下列哪个说法是正确的？
~~~
A. if语句和else语句必须成对出现
B. if语句可以没有else语句对应
C. switch结构中每个case语句中必须用break语句
D. switch结构中必须有default语句
~~~
5. 下面代码的运行结果为（）
~~~
A. 3 B. 7 C. 3 7 D. 7 3
~~~
6. 下列语句序列执行后，k 的值是？
~~~
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
~~~
7. 下面关于这段程序的描述正确的是（）
~~~
A. while循环执行10次
B. 循环是无限循环
C. 循环体语句一次也不执行
D. 循环体语句值执行一次
~~~
8. 下面这段代码循环体执行（）次
~~~
A. 1 B. 5 C. 6 D. 无限次
~~~
9. 下列语句序列执行后，j 的值是？
~~~
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
~~~
10. 以下正确的描述是
~~~
A. continue语句的作用是结束整个循环的执行
B. 只能在循环体内和switch语句体内使用break语句
C. 在循环体内使用break语句或continue语句的作用相同
D. break语句是结束当前循环，但是继续进行下一次循环
~~~
二、编程
1. 根据下面数学函数，编写程序根据x的值，计算y的值，最后输出x和y的值。（使用多重if-else结构完成）
效果图：
~~~
public class IfElseDemo {
public static void main(String[] args) {
//定义整型变量x并初始化为-5
//定义整型变量y并初始化0
//根据所给条件，使用多重if-else结构求y的值
//输出x和y的值
}
}
~~~
2. 给定一个字符变量，判断该变量是否为元音字母并输出。
任务：
1. 定义一个字符变量ch并初始化
2. 使用switch结构判断是否为元音字母，如果是元音字母则输出如效果图所示的内容，如果不是元音字母则输出：不是元音字母
提示：
元音字母为a、e、i、o、u
~~~
public class CharDemo {
public static void main(String[] args) {
//定义一个字符变量并初始化
//使用switch结构判断是否为元音字母，并输出对应的信息
}
}
~~~
3. 使用while循环求1到5的平方和。
~~~
public class LoopDemo {
public static void main(String[] args) {
//定义整型变量n作为循环变量，并初始化
//定义整型变量sum存放和，并初始化
//使用while循环求1到5的平方和
//输出平方和
}
}
~~~
4. 编写一个程序，求出200到300之间的数，且满足条件：它们三个数字之积为42，三个数字之和为12。
任务：
1. 循环遍历200到300之间的整数
2. 分别取出个位、十位和百位上的数
3. 求三个数字的和与积
4. 判断三个数字的积是否为42，三个数字的和是否为12，如果满足条件则输出该数
~~~
public class LoopDemo {
public static void main(String[] args) {
//定义变量ge、shi、bai，用于存放个位、十位、百位上的数字
//使用for循环
//取出百位数
//取出十位数
//取出个位数
//计算三个数字之积
//计算三个数字之和
//如果积等于42并且和为12，则将满足条件的数输出
}
}
~~~
