[Java编程艺术] 逻辑控制三要素：顺序、分支与循环的哲学思考

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Java程序逻辑控制三大核心结构解析

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🌟 学习进阶 ：本文将系统讲解Java三大程序控制结构，助您掌握代码执行流程控制的核心要义，提升编程思维与代码质量。

一、线性执行的顺序结构

作为程序执行的基础模式，顺序结构确保代码按照书写顺序严格依次执行，不存在任何跳转或分支。这种线性执行特性是程序最基础的行为特征。

System.out.println("程序启动");
System.out.println("第一阶段处理");
System.out.println("第二阶段处理");

当程序未引入任何条件判断或循环时，代码将保持这种自上而下的执行顺序。

二、条件导向的分支结构

通过条件判断实现程序分流，Java主要提供if和switch两种分支控制方式。

2.1 条件判断语句if

根据布尔表达式结果决定代码执行路径。

2.1.1 基础语法格式

if (逻辑条件) {
// 条件成立执行的代码段
}

2.1.2 双分支判断结构

if (判断条件) {
// 条件为真执行
} else {
// 条件为假执行
}

2.1.3 多条件阶梯判断

if (成绩 >= 90) {
System.out.println("A等");
} else if (成绩 >= 80) {
System.out.println("B等");
} else {
System.out.println("需努力");
}

2.2 多路选择switch语句

基于特定变量值进行多分支选择。

switch (星期数) {
case 1:
System.out.println("周一");
break;
case 2:
System.out.println("周二");
break;
default:
System.out.println("无效输入");
}

重要注意事项：
- case标签值必须唯一
- 支持的数据类型包括：
- 整型：byte/short/char/int
- 特殊类型：String字面量、枚举值
- 注意合理使用break防止case穿透
错误示例：

switch(浮点数){  // 编译错误
case 3.14:
System.out.println("圆周率");
break;
}

三、重复执行的循环机制

循环结构实现代码块重复执行，直到满足终止条件。

3.1 while循环基础

int 计数器 = 0;
while (计数器 < 5) {
System.out.println("第"+计数器+"次循环");
计数器++;
}

3.2 循环中断break

while (true) {
if (特殊条件) {
break; // 立即终止循环
}
}

3.3 跳过当前循环continue

for (int i=0; i<10; i++) {
if (i%2 == 0) continue;
System.out.println("奇数："+i);
}

3.4 经典for循环

for (初始化; 循环条件; 步进表达式) {
// 循环体
}

四、程序交互接口

4.1 控制台信息输出

System.out.println("信息输出");

4.2 键盘输入处理

Scanner 输入器 = new Scanner(System.in);
int 数值 = 输入器.nextInt();

五、实战：数字猜测游戏

游戏规则：系统生成1-100随机数，玩家通过提示"偏高/偏低"逐步猜测正确数字。

import java.util.Random;
import java.util.Scanner;
public class 猜数游戏 {
public static void main(String[] args) {
Random 随机器 = new Random();
Scanner 扫描器 = new Scanner(System.in);
int 目标数 = 随机器.nextInt(100)+1;
while (true) {
System.out.print("请输入猜测(1-100)：");
int 猜测值 = 扫描器.nextInt();
if (猜测值 < 目标数) {
System.out.println("猜小了");
} else if (猜测值 > 目标数) {
System.out.println("猜大了");
} else {
System.out.println("恭喜猜中！");
break;
}
}
扫描器.close();
}
}