java基础知识总结（四）——控制语句、方法、以及递归

本文主要是介绍java基础知识总结（四）——控制语句、方法、以及递归，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

条件结构

　　1、if单分支结构

　　　　语法结构:

　　　　　　if(布尔表达式){

　　　　　　　　语句块

　　　　　　}

　　　　if语句对布尔表达式进行一次判定，若判定为真，则执行{}中的语句块，否则跳过该语句块。流程图如下图所示。

　　　　

 

　　　　注意：如果if语句不写{}，则只能作用于后面的第一条语句。

　　2、if-else双分支结构

　　　　语法结构:

　　　　　　if(布尔表达式){

　　　　　　　　语句块1

　　　　　　}else{

　　　　　　　　语句块2

　　　　　　}

　　　　当布尔表达式为真时，执行语句块1，否则，执行语句块2。也就是else部分。流程图如下如所示。

　　　　

 

 

　　　　Tip:条件运算符有时候可用于代替if-else

 

　　3、if-elseif-else多分支结构

　　　　语法结构：

　　　　　　if(布尔表达式1){

　　　　　　　　语句块1;

　　　　　　}else if(布尔表达式2){

　　　　　　　　语句块2;

　　　　　　}......

　　　　　　else if(布尔表达式n){

　　　　　　　　语句块n;

　　　　　　}else{

　　　　　　　　语句块n+1;

　　　　　　}

　　　　当布尔表达式1为真时，执行语句块1；否则，判断布尔表达式2，当布尔表达式2为真时，执行语句块2；否则，继续判断布尔表达式3······；如果1~n个布尔表达式均判定为假时，则执行语句块n+1，也就是else部分。流程图如下图所示。

　　　　

　　4、switch语句

　　　　语法结构：

　　　　　　switch(表达式){

　　　　　　　　case值1:

　　　　　　　　　　语句序列1;

　　　　　　　　　　[break];

　　　　　　　　case值2:

　　　　　　　　　　语句序列2;

　　　　　　　　　　[break];

　　　　　　　　...............

　　　　　　　　[default:

　　　　　　　　　　默认语句;]

　　　　　　　　}

　　　　switch语句会根据表达式的值从相匹配的case标签处开始执行，一直执行到break语句处或者是switch语句的末尾。如果表达式的值与任一case值不匹配，则进入default语句（如果存在default语句的情况）。

　　　　根据表达式值的不同可以执行许多不同的操作。switch语句中case标签在JDK1.5之前必须是整数（long类型除外）或者枚举，不能是字符串，在JDK1.7之后允许使用字符串(String)。

　　　　switch多分支结构的流程图如下图所示。

　　　　

 

 

循环结构

　　循环结构分两大类，一类是当型，一类是直到型。

　　当型：

　　　　当布尔表达式条件为true时，反复执行某语句，当布尔表达式的值为false时才停止循环，比如：while与for循环。

　　直到型：

　　　　先执行某语句，再判断布尔表达式，如果为true，再执行某语句，如此反复，直到布尔表达式条件为false时才停止循环，比如do-while循环。

　　

　　1、while循环

　　　　语法结构：

　　　　　　while(布尔表达式){

　　　　　　　　循环体;

　　　　　　}

   　　　　在循环刚开始时，会计算一次“布尔表达式”的值，若条件为真，执行循环体。而对于后来每一次额外的循环，都会在开始前重新计算一次。 　　　　 语句中应有使循环趋向于结束的语句，否则会出现无限循环–––"死"循环。while循环结构流程图如下图所示。 　　　　

 

　　2、do-while循环

　　　　语法结构：

　　　　　　do{

　　　　　　　　循环体;

　　　　　　}while(布尔表达式);

　　　　do-while循环结构会先执行循环体，然后再判断布尔表达式的值，若条件为真，执行循环体，当条件为假时结束循环。do-while循环的循环体至少执行一次。do-while循环结构流程图如下图所示。

　　　　

　　Tip:while与do-while的区别在于，while循环中的循环体可能一次也不执行，而do-while循环中的循环体至少执行一次。

　　3、for循环

　　　　语法结构：

　　　　　　for(初始表达式;布尔表达式;迭代因子){

　　　　　　　　循环体;

　　　　　　}

　　　　for循环语句是支持迭代的一种通用结构，是最有效、最灵活的循环结构。for循环在第一次反复之前要进行初始化，即执行初始表达式；随后，对布尔表达式进行判定，若判定结果为true，则执行循环体，否则，终止循环；最后在每一次反复的时候，进行某种形式的“步进”，即执行迭代因子。

　　　　初始化部分设置循环变量的初值。

　　　　条件判断部分为任意布尔表达式。

　　　　迭代因子控制循环变量的增减for循环在执行条件判定后，先执行的循环体部分，再执行步进。

　　　　for循环结构的流程图如下图所示。

　　　　

　　　　注意：

　　　　　　1、无论在初始化还是在步进部分，语句都是顺序执行的。

　　　　　　2、尽管初始化部分可设置任意数量的定义，但都属于同一类型。

　　　　　　3、约定:只在for语句的控制表达式中写入与循环变量初始化，条件判断和迭代因子相关的表达式。

　　　　　　4、初始化部分、条件判断部分和迭代因子可以为空语句，但必须以“;”分开。

　　　　　　5、编译器将while(true)与for(;;)看作同一回事，都指的是无限循环。在for语句的初始化部分声明的变量，其作用域为整个for循环体，不能在循环外部使用该变量。

 

break语句和continue语句

　　在任何循环语句的主体部分，均可用break控制循环的流程。break用于强行退出循环，不执行循环中剩余的语句。

　　continue语句用在循环语句体中，用于终止某次循环过程，即跳过循环体中尚未执行的语句，接着进行下一次是否执行循环的判定。

　　注意：

　　　　1、continue用在while，do-while中，continue语句立刻跳到循环首部，越过了当前循环的其余部分。

　　　　2、continue用在for循环中，跳到for循环的迭代因子部分。

 

带标签的break语句和continue语句

　　goto关键字很早就在程序设计语言中出现。尽管goto仍是Java的一个保留字，但并未在Java语言中得到正式使用；Java没有goto语句。然而，在break和continue这两个关键字的身上，我们仍然能看出一些goto的影子---带标签的break和continue。

　　“标签”是指后面跟一个冒号的标识符，例如：“label:”。对Java来说唯一用到标签的地方是在循环语句之前。而在循环之前设置标签的唯一理由是：我们希望在其中嵌套另一个循环，由于break和continue关键字通常只中断当前循环，但若随同标签使用，它们就会中断到存在标签的地方。

　　在“goto有害”论中，最有问题的就是标签，而非goto，随着标签在一个程序里数量的增多，产生错误的机会也越来越多。但Java标签不会造成这方面的问题，因为它们的活动场所已被限死，不可通过特别的方式到处传递程序的控制权。由此也引出了一个有趣的问题：通过限制语句的能力，反而能使一项语言特性更加有用。

 1 //控制嵌套循环跳转(打印101-150之间所有的质数)
 2 public class Test18{
 3     public static void main(String args[]){
 4         outer:for(int i=101;i<150;i++){
 5             for(int j=2;j<i/2;j++){
 6                 if(i%j==0){
 7                     continue outer;
 8                 }
 9             }
10             System.out.print(i+"");
11         }
12     }
13 }

执行结果：

 

 

方法

　　方法(method)就是一段用来完成特定功能的代码片段，类似于其它语言的函数(function)。方法用于定义该类或该类的实例的行为特征和功能实现。方法是类和对象行为特征的抽象。方法很类似于面向过程中的函数。面向过程中，函数是最基本单位，整个程序由一个个函数调用组成。面向对象中，整个程序的基本单位是类，方法是从属于类和对象的。

　　方法声明格式：

　　　　[修饰符1 修饰符2...] 返回值类型 方法名(形式参数列表){

　　　　　　Java语句；

　　　　　　.........

　　　　}

　　方法的调用方式：

　　　　对象名.方法名(实参列表)

　　方法的详细说明：

　　　　形式参数：在方法声明时用于接收外界传入的数据。

 　　　  实参：调用方法时实际传给方法的数据。

　　　　返回值：方法在执行完毕后返还给调用它的环境的数据。

　　　　返回值类型：事先约定的返回值的数据类型，如无返回值，必须指定为void。

　　　　注意：　　　　

　　　　　　1、实参的数目、数据类型和次序必须和所调用的方法声明的形式参数列表匹配。

　　　　　　2、return语句终止方法的运行并指定要返回的数据。

　　　　　　3、Java中进行方法调用中传递参数时，遵循值传递的原则(传递的都是数据的副本)：基本类型传递的是该数据值的copy值。引用类型传递的是该对象引用的copy值，但指向的是同一个对象。

 

方法的重载(overload)

　　方法的重载是指一个类中可以定义多个方法名相同，但参数不同的方法。调用时，会根据不同的参数自动匹配对应的方法。

　　Tip：重载的方法，实际是完全不同的方法，只是名称相同而已！

　　构成方法重载的条件：

　　　　1、不同的含义：形参类型、形参个数、形参顺序不同。

　　　　2、只有返回值不同不构成方法的重载如：inta(Stringstr){}与voida(Stringstr){}不构成方法重载。

　　　　3、只有形参的名称不同，不构成方法的重载如：inta(Stringstr){}与inta(Strings){}不构成方法重载。

 

递归结构

　　递归是一种常见的解决问题的方法，即把问题逐渐简单化。递归的基本思想就是“自己调用自己”，一个使用递归技术的方法将会直接或者间接的调用自己。

　　利用递归可以用简单的程序来解决一些复杂的问题。比如：斐波那契数列的计算、汉诺塔、快排等问题。

　　递归结构包括两个部分：

　　　　定义递归头：什么时候不调用自身方法。如果没有头，将陷入死循环，也就是递归的结束条件。

　　　    递归体：什么时候需要调用自身方法。

　　

 1 //使用递归求n!
 2 public class Test22{
 3     public static void main(String[] args){
 4          long d1=System.currentTimeMillis();
 5          System.out.printf("%d阶乘的结果:%s%n",10,factorial(10));
 6          long d2=System.currentTimeMillis();
 7          System.out.printf("递归费时：%s%n",d2-d1);//耗时：32ms
 8     }
 9  
10     /*
11      *求阶乘的方法
12      */
13     static long factorial(int n){
14          if(n==1){
15             //递归头
16             return1;
17          }else{
18             //递归体
19             return n*factorial(n-1);//n!=n*(n-1)!
20          }
21     }
22 }
23     

　　执行结果：

　　　　

 

 　　递归的缺陷

　　　　简单的程序是递归的优点之一。但是递归调用会占用大量的系统堆栈，内存耗用多，在递归调用层次多时速度要比循环慢的多，所以在使用递归时要慎重。

　　注意：

　　　　1、任何能用递归解决的问题也能使用迭代解决。当递归方法可以更加自然地反映问题，并且易于理解和调试，并且不强调效率问题时，可以采用递归。

　　　　2、在要求高性能的情况下尽量避免使用递归，递归调用既花时间又耗内存。

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