IT兄弟連 Java語法教程 流程式控制制語句 循環結構語句1
- 2019 年 10 月 5 日
- 筆記
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循環語句可以在滿足循環條件的情況下，反覆執行某一點程式碼，這段被重複執行的程式碼被稱為循環體，當反覆執行這個循環體時，需要在合適的時候把循環條件該為假，從而結束循環，否則循環將一直執行下去，形成死循環。循環語句可能包含如下4個部分：
1．初始化語句：一個或多條語句，這些語句用於完成一些初始化工作，初始化語句在循環開始之前執行。
2．循環條件：這是一個boolean表達式，這個表達式能決定是否執行循環體。
3．循環體：這個部分是循環的主體，如果循環條件允許，這個程式碼塊將被重複執行。如果這個程式碼塊只有一行語句，則這個程式碼塊的花括弧是可以省略的。
4．迭代語句：這個部分在一次循環體執行結束後，對循環條件求值之前執行，通常用於控制循環條件中的變數，使得循環在合適的時候結束。
上面4個部分只是一般性的分類，並不是每個循環中都非常清晰地分出了這個4個部分。
1 for循環
for循環是相對簡潔的循環語句，大部分情況下，for循環可以替代while循環、do-while循環。for循環的完整語法格式如下：
for(初始化語句;循環條件;迭代語句){
循環體;
}
程式執行for循環時，先執行循環的初始化語句，初始化語句只在循環開始之前執行一次。每次執行循環體之前，先計算循環條件的值，如果循環條件返回true，則執行循環體，循環體執行結束後執行循環迭代語句。因此，對於for循環而言，循環條件總比循環體要多執行一次，因為最後一次執行循環條件返回false，將不再執行循環體。
值得注意的是，for循環的循環迭代語句沒有與循環體放在一起，因此即使在執行循環體時遇到continue局域結束本次循環，循環迭代語句也一樣會得到執行。
如果循環體只有一行語句，那麼循環體的花括弧可以省略：
for(初始化語句;循環條件;迭代語句) 循環體;
例：下面的程式演示了for循環的執行流程：
public class ForDemo{
public static void main(String[] args){
for(int i = 0;i < 10; i++){
System.out.println("i的值為：" + i);
}
}
}
編譯並運行這個程式，控制台將顯示如圖10所示的資訊。
圖10 ForDemo運行結果
在上面的循環語句中，for循環的初始化語句只有一個，循環條件也只是一個簡單的boolean表達式，實際上，for循環允許同時制定多個初始化語句，循環條件也可以是一個包含邏輯運算符的表達式，如下所示：
public class ForDemo{
public static void main(String[] args){
for(int b = 0,s = 0,p = 0;b < 10 && s< 4 && p < 10;p++){
System.out.println(b++);
System.out.println(++s + p);
}
}
}
上面的程式碼中初始化變數有三個，但是只能有一個聲明語句，因此如果需要在初始化表達式中聲明多個變數，那麼這些變數應該具有相同的數據類型。
另外，for循環還有一些有趣的變體，是通過不對循環的某些部分進行定義來實現的。在Java中，for循環的所有或部分初始化，條件或迭代部分都可以為空，如下所示：
public class ForDemo{
public static void main(String[] args){
int i;
for(i = 0; i < 10;){
System.out.println("i的值為：" + i);
i++;
}
}
}
編譯並運行這個程式，控制台將顯示如如11所示的資訊。
圖11 修改後的ForDemo運行結果
這裡，for循環沒有迭代表達式，而把循環控制變數i的增加放在了循環體的內部。這就意味著每次循環時都要測試i是否等於10，除此之外沒有進一步的動作。當然，因為i的增加在循環體內部，所以循環還可以正常進行。
下面在看for循環的另一個變體,在下面的例子中，for循環的初始化部分也被移出了for循環：
public class ForDemo{
public static void main(String[] args){
int i = 0;
for( ; i < 10; ){
System.out.println("i的值為：" + i);
i++;
}
}
}
重新編譯並運行這個程式，控制台將顯示如圖12所示的資訊。
在此版本中，在循環開始前就把i初始化了，沒有把它作為for循環的一部分。一般情況下都是把循環控制變數的初始化放在for循環內部，但是當初始值是通過某個複雜過程得到的，而又不方便把這一過程放在for語句中時，可以把初始化放在循環之外。
圖12 再次修改後的ForDemo運行結果
for循環還有另外一種變體就是將循環的條件表達式設為空，可以生成無限循環，即永遠不會停止的循環。例如下面的程式碼就是Java程式創建無限循環的常用方法：
for( ; ; ){
//...
}
該循環將永遠運行下去，儘管有許多程式設計任務，如作業系統命令處理器，需要無限循環，但是多數「無限循環」都是具有特殊終止條件的循環。
在Java中，for循環(或其他循環)可以沒有循環體，因為空語句在語法上是有效的。沒有循環體的循環十分有用。例如，下面的程式就是用了沒有循環體的循環，計算從1至5的數之和：
public class ForDemo2{
public static void main(String[] args){
int sum = 0;
for(int i = 1; i <= 5; sum += i++);
System.out.println("1至5的和為：" + n);
}
}
編譯並運行這個程式，控制台將顯示如圖13所示的資訊。
注意，整個求和過程是在for語句中完成的，不需要循環體。這裡要特別注意迭代表達式：
sum += i++；
圖13 ForDemo2運行結果