[Java SE编程逻辑控制结构详解]

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1.线性执行流程
2.条件分支结构
2.1.条件判断语句
2.2.多路选择语句
3.条件与选择语句对比分析
4.重复执行结构
4.1.条件循环
4.2.计数循环
4.3.后验循环
4.4.循环中断
4.5.循环跳过
5.循环结构特性比较
6.数据交互处理
6.1.数据接收
6.2.信息展示
7.数字竞猜游戏

导言：尽管Java以面向对象编程为核心，但仍保留了结构化编程元素，主要包括三种控制结构：顺序执行、条件判断和循环迭代。本章将详细解析这些基础语法结构的使用规范、注意事项及典型应用场景，并通过实践练习强化语法掌握，最终实现一个数字猜测互动游戏。

1.线性执行流程

概念解析：代码中的语句按照书写顺序逐条执行，是最基础的程序执行方式。

System.out.println("Java编程");//输出Java编程
System.out.println("张三");//显示张三
System.out.println(3 + 4);//计算结果7

2.条件分支结构

基本原理：程序运行时根据特定条件选择执行不同的代码路径。
分支结构主要包含两种形式：条件判断和多路选择

2.1.条件判断语句

基础语法格式1：

if(条件判断){

执行代码段；

}

---

语法格式2：
if(条件表达式){
代码段A;
} else{
代码段B;
}

---

语法格式3：
if(条件1){
代码段1;
} else if(条件2){
代码段2;
} else{
默认代码段;
}

//条件判断语句示例
int userAge = 25;
if(userAge >= 18){//年龄判断
System.out.println("已成年");
}
//双分支结构
if(userAge > 22){
System.out.println("毕业生");
} else{
System.out.println("在校生");
}
//多条件判断
int examScore = 95;
if(examScore >= 90){
System.out.println("A级");
}else if(examScore >= 80){
System.out.println("B级");
}else if(examScore >= 60){
System.out.println("C级");
}else{
System.out.println("D级");
}

关键注意事项：
1.条件表达式必须返回布尔值
2.执行路径具有排他性

3.else 子句遵循 "最近匹配原则"，即与 最近的、未配对的 if 自动关联。
3.1.无括号时，else 自动关联最近if。

3.2.使用花括号 可以明确控制结构范围。

实践练习

//1. 数值奇偶性判定
int value = 24;
if(value % 2 == 0){
System.out.println(value + "是偶数");
}else{
System.out.println(value + "是奇数");
}
//2. 闰年判断算法
int currentYear = 2024;
if((currentYear % 4 == 0 && currentYear % 100 != 0) || (currentYear % 400 == 0) ){
System.out.println(currentYear + "是闰年");
}else{
System.out.println(currentYear + "是平年");
}

2.2.多路选择语句

标准语法：

switch(选择表达式){
case 选项值1：
//对应代码
break;
case 选项值2：
//对应代码
break;
...
default:
//默认处理
break;
}

int weekDay = 5;
switch(weekDay){
case 1:
System.out.println("周一工作日");
break;
case 5:
System.out.println("周五工作日");
break;
case 6:
System.out.println("周末休息日");
break;
default:
System.out.println("无效输入");
break;
}
//输出：周五工作日

重要限制条件：
1.选择表达式仅支持：整型、字符型、字符串和枚举类型。

浮点型为何不支持？

存在精度误差，无法精确匹配

4.case标签必须为编译期常量

为何需要常量？

编译器需构建静态跳转表

5.break语句防止case穿透

3.条件与选择语句对比分析

//打印1-10序列
int counter = 1;
while(counter <= 10){
System.out.print(counter + " ");
counter++;
}
//输出：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

典型应用场景：不确定循环次数的操作

4.2.计数循环

标准语法：

for(初始值; 循环条件; 步进表达式){
循环代码块;
}

//计算1-100累加和
int total = 0;
for(int i = 1; i <= 100; i++){
total += i;
}
System.out.println("总和：" + total);

主要优势：适合已知迭代次数的场景

4.3.后验循环

语法结构：

do {

循环操作;

} while(循环条件);

//至少执行一次的验证
int input;
do {
System.out.print("请输入正数：");
input = scanner.nextInt();
} while(input <= 0);

特殊用途：必须执行一次的场景

5.循环结构特性比较

Scanner inputReader = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入姓名：");
String name = inputReader.nextLine();
System.out.println("欢迎，" + name);

6.2.信息展示

输出方式对比：

System.out.println("自动换行输出");
System.out.print("同行输出");
System.out.printf("格式化输出：%d", 100);

7.数字竞猜游戏

游戏演示：
成功场景：

实现代码：

import java.util.Random;
import java.util.Scanner;
public class NumberGame {
public static void main(String[] args) {
Random rand = new Random();
int secretNumber = rand.nextInt(100) + 1;
int attempts = 10;
while(attempts > 0){
System.out.print("猜数字(1-100)：");
int guess = new Scanner(System.in).nextInt();
if(guess == secretNumber){
System.out.println("恭喜猜中！");
return;
} else if(guess < secretNumber){
System.out.println("猜小了");
} else {
System.out.println("猜大了");
}
attempts--;
}
System.out.println("机会用尽，正确数字是：" + secretNumber);
}
}