Java的基础运算语法与流程控制详解-优快云博客

注意作用范围：如果运算中有long类型数据，那么结果就是long型；如果没有long，则为int型。
示例代码：
```
int a = 10;
long b = 20L;
long result = a + b; // 结果为long型
System.out.println(result);
```

a++ 与 ++a 的区别：a++ 是后缀递增，先使用a的值，再将a加1；++a 是前缀递增，先将a加1，再使用a的值。

int a = 5;
int b = a++; // b 获得的是 a 原来的值，即 5；然后 a 自增变为 6

System.out.println("a: " + a); // 输出 a: 6
System.out.println("b: " + b); // 输出 b: 5

int a = 5;
int b = ++a; // 先将 a 增加至 6，然后 b 被赋予增加了的 a 的值，即 6

System.out.println("a: " + a); // 输出 a: 6
System.out.println("b: " + b); // 输出 b: 6

幂运算需要用Math.pow()方法，例如计算2的3次方

double powerResult = Math.pow(2, 3);
System.out.println(powerResult); // 输出8.0

关系运算符：`==`、`!=`、`>`、`<`、`>=`、`<=`

返回的是布尔值（true或false）。

示例代码：

int x = 10;
int y = 20;
boolean isEqual = (x == y); // false
boolean isNotEqual = (x != y); // true
System.out.println("isEqual: " + isEqual);
System.out.println("isNotEqual: " + isNotEqual);

逻辑运算符：&&（与）、||（或）、!（非）
- 与运算：只有当两个条件都为真时，结果才为真。
- 或运算：只要有一个条件为真，结果就为真。
- 非运算：对条件取反。
- 短路运算：在前一个条件已经能够确定整个表达式的结果时，后面的条件就不会再被计算。
- 示例代码：
```
boolean condition1 = true;
boolean condition2 = false;
boolean andResult = condition1 && condition2; // false
boolean orResult = condition1 || condition2; // true
boolean notResult = !condition1; // false
System.out.println("andResult: " + andResult);
System.out.println("orResult: " + orResult);
System.out.println("notResult: " + notResult);
```

赋值运算符：`=`、`+=`、`-=`、`*=`、`/=`、`%=`

字符串连接符+，当与String类型一起使用时，会将其他类型的数据转换为字符串进行拼接。

示例代码：

int num1 = 10;
int num2 = 20;
System.out.println(num1 + num2 + ""); // 先计算数字，再拼接字符串，输出"30"
System.out.println("" + num1 + num2); // 直接拼接字符串，输出"1020"

位运算符：`&`、`|`、`^`、`~`、`<<`、`>>`、`>>>`

这些运算符主要用于对整数的二进制位进行操作，例如按位与、按位或、按位异或、取反、左移、右移等。

示例代码：

int bit1 = 5; // 二进制为0101
int bit2 = 3; // 二进制为0011
int andBitResult = bit1 & bit2; // 0001，结果为1
int orBitResult = bit1 | bit2; // 0111，结果为7
System.out.println("andBitResult: " + andBitResult);
System.out.println("orBitResult: " + orBitResult);

其他运算符：&、|、^、~、<<、>>、>>>、?:（三元运算符）
- 三元运算符格式为x ? y : z，如果x为true，则结果为y，否则为z。
  示例代码：
```
int max = (num1 > num2) ? num1 : num2;
System.out.println("max: " + max); // 输出20
```

流程控制

输入输出

使用`Scanner`类进行输入：

next()：读取下一个单词（遇到空格停止）。
nextLine()：读取整行输入，包括空格。

示例代码：

import java.util.Scanner;

public class ScannerExample {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        System.out.println("请输入一个单词（使用next()方法读取）:");
        String word = scanner.next(); // 读取输入直到遇到空格
        System.out.println("你输入的单词是: " + word);

        System.out.println("请输入一行文本（使用nextLine()方法读取）:");
        String line = scanner.nextLine(); // 读取整行输入，包括空格
        System.out.println("你输入的文本行是: " + line);

        // 注意：如果在调用next()之后直接调用nextLine()，可能需要额外的nextLine()来消耗剩余的新行字符
        // 下面是一个更详细的例子说明这个问题
        System.out.println("\n演示next()后跟随nextLine()时的行为:");

        System.out.println("再次请输入一个单词（使用next()方法读取）:");
        word = scanner.next();
        System.out.println("你输入的单词是: " + word);

        // 这里可能需要额外的nextLine()来处理换行符
        scanner.nextLine();

        System.out.println("请再输入一行文本（使用nextLine()方法读取）:");
        line = scanner.nextLine();
        System.out.println("你输入的文本行是: " + line);

        scanner.close();
    }
}

顺序结构

基本结构：按照代码的顺序依次执行。

选择结构

单选择结构：`if`语句。

示例代码：

int score = 85;
if (score >= 60) {
    System.out.println("及格了！");
}

双选择结构：`if...else`语句。

示例代码：

if (score >= 60) {
    System.out.println("及格了！");
} else {
    System.out.println("不及格！");
}

多选择结构：`if...else if...else`语句。

示例代码：

if (score >= 90) {
    System.out.println("优秀");
} else if (score >= 80) {
    System.out.println("良好");
} else if (score >= 60) {
    System.out.println("及格");
} else {
    System.out.println("不及格");
}

嵌套语句：可以在`if`语句中嵌套另一个`if`语句。

示例代码：

if (score >= 60) {
    if (score >= 80) {
        System.out.println("成绩很好");
    } else {
        System.out.println("成绩一般");
    }
} else {
    System.out.println("成绩较差");
}

switch...case语句：

JDK新特性支持字符串作为表达式结果。

示例代码：

char grade = 'B';
switch (grade) {
    case 'A':
        System.out.println("优秀");
        break;
    case 'B':
        System.out.println("良好");
        break;
    case 'C':
        System.out.println("及格");
        break;
    default:
        System.out.println("不及格");
}

注意：case穿透问题，如果某个case分支中没有break语句，程序会继续执行下一个case分支。

循环结构

while循环：是最基础的循环结构，格式为while (布尔表达式) {循环内容}。
- 示例代码：
```
int count = 1;
while (count <= 5) {
    System.out.println("Count: " + count);
    count++;
}
```
- 注意：避免死循环，尽量让程序能够停下来。例如，while (true)可以用于需要一直运行的场景，如服务器等待客户端连接。
do...while循环：即使条件不满足，也会至少执行一次循环体。
- 示例代码：
```
int j = 0;
do {
    System.out.println("j: " + j);
    j++;
} while (j < 5);
```
  无论初始条件如何，循环体至少会被执行一次。即使j初始化为一个不满足条件的值（比如5），循环体也会先执行一次，然后才检查条件。

`for` 循环

for（初始化；条件判断；迭代）{循环体}

示例代码：

for (int k = 0; k < 3; k++) {
    System.out.println("k: " + k);
}
//此循环首先初始化变量k为0，然后在每次迭代前检查k是否小于3，最后在循环体结束后递增k。

增强for循环
- for(声明语句：表达式){代码语句}
- 示例代码：
```
String[] fruits = {"Apple", "Banana", "Cherry"};
for (String fruit : fruits) {
    System.out.println(fruit);
}
```
  增强for循环用于遍历数组或集合中的元素。对于每个元素，都会执行一次循环体，这里它会依次打印出"Apple"、"Banana"和"Cherry"。

`break` 与 `continue`

使用 break跳出循环

for (int m = 0; m < 10; m++) {
    if (m == 3) {
        break; // 当m等于3时，跳出循环
    }
    System.out.println("m: " + m);
}
//一旦m的值达到3，就会执行break语句，立即退出循环，因此只会打印出m从0到2的值

continue 终止某次循环过程

for (int n = 0; n < 5; n++) {
    if (n == 2) {
        continue; // 跳过本次循环剩余部分，继续下一次循环
    }
    System.out.println("n: " + n);
}
//当n等于2时，continue语句会导致此次循环的剩余部分被跳过，直接进入下一次循环迭代，所以输出中不会有n: 2。