新手Java 多重循环以及Java标号的使用

第五章 多重循环

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第一节 二重循环

1.什么是二重循环？

二重循环就是一个循环结构中又包含另外一个循环结构

while(外层循环条件){
    //外层循环操作
    while(内层循环条件){
        //内层循环操作
    }
    //外层循环操作
}
while(外层循环条件){
    //外层循环操作
    for(循环变量初始化;内层循环变量;循环变量更新){
        //内层循环操作
    }
    //外层循环操作
}
//省略其他循环结构的组合

2.执行流程图

3.应用场景

打印乘法表

1x1=1
1x2=2  2x2=4
1x3=3  2x3=6  3x3=9
1x4=4  2x4=8  3x4=12 4x4=16
1x5=5  2x5=10 3x5=15 4x5=20 5x5=25
1x6=6  2x6=12 3x6=18 4x6=24 5x6=30 6x6=36
1x7=7  2x7=14 3x7=21 4x7=28 5x7=35 6x7=42 7x7=49
1x8=8  2x8=16 3x8=24 4x8=32 5x8=40 6x8=48 7x8=56 8x8=64
1x9=9  2x9=18 3x9=27 4x9=36 5x9=45 6x9=54 7x9=63 8x9=72 9x9=81

分析

a.乘法表需要打印9行

b.每一行中的列数跟行号一致

代码实现

/**
 * 打印乘法表
 * a.乘法表需要打印9行
 * b.每一行中的列数跟行号一致
 *
 */
public class Example1 {

    public static void main(String[] args){
        for(int i=1; i<=9; i++){//打印9行
            for(int j=1; j<=i; j++){//j<=i表示列数的最大值就是行号
                //print表示在同一行中打印，也就是不会换行
                System.out.print(j + "x" + i + "=" + i*j + "\t");
            }
            System.out.println();//换行
        }
    }
}

打印实心矩形

**********
**********
**********
**********

分析

a.矩形一共打印四行

b.每一行都有10列

代码实现

/**
 * **打印实心矩形**
 * a.矩形一共打印四行
 * b.每一行都有10列
 *
 */
public class Example2 {

    public static void main(String[] args){
        for(int i=0; i<4; i++){
            for(int j=0; j<10; j++){
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

思考如何打印空心矩形？

**********
*        *
*        *
**********

分析

a.矩形一共打印4行

b.每一行都有10列

c.矩形的第一行和最后一行都是" * “，第一列和最后一列也都是” * "

代码实现

/**
 *打印空心矩形
 * a.矩形一共打印4行
 * b.每一行都有10列
 * c.矩形的第一行和最后一行都是" * "，第一列和最后一列也都是" * "
 *
 */
public class Example3 {

    public static void main(String[] args){
        for(int i=0; i<4; i++){
            for(int j=0; j<10; j++){
                if(i == 0 || i == 3 || j == 0 || j == 9){
                    System.out.print("*");
                } else {
                    System.out.print(" ");
                }
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

打印三角形

    *   
   ***
  *****
 *******
*********

分析

a.三角形一共有5行

b.三角形的第一行的列数与三角形的行数一致

c.三角形的每一行的空白数量 = 三角形的总行数 - 行号

d.三角形的每一行的*数量 = （行号 - 1）x 2

代码实现

/**
 * 打印三角形
 * a.三角形一共有4行
 * b.三角形的第一行的列数与三角形的行数一致
 * c.三角形的每一行的空白数量 = 三角形的总行数 - 行号
 * d.三角形的每一行的*数量 = （行号 - 1）x 2
 *
 */
public class Example4 {

    public static void main(String[] args){
        int totalLines = 5;//总行数
        for(int i=1; i<=totalLines; i++){
            int whiteSpaceCount = totalLines - i; //空白数量 = 三角形总行数 - 行号
            for(int j=0; j<whiteSpaceCount; j++){
                System.out.print(" ");
            }
            int starCount = (i - 1) * 2 + 1;// '*'数量 = (行号 - 1) * 2 + 1
            for(int m =0; m< starCount; m++){
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

思考如何打印倒三角形？

*********
 *******
  *****
   ***
    *

分析

a.三角形一共有5行

b.三角形第一行的列数 = (三角形的总行数 - 1 ) x 2 + 1

c.三角形每一行的空白数量 = 行号 - 1

d.三角形每一行的*数量 = (三角形的总行数 - 行号) x 2 + 1

代码实现

/**
 * 打印倒三角形
 * a.三角形一共有5行
 * b.三角形第一行的列数 = (三角形的总行数 - 1 ) x 2 + 1
 * c.三角形每一行的空白数量 = 行号 - 1
 * d.三角形每一行的*数量 = (三角形的总行数  - 行号) x 2 + 1
 *
 */
public class Example5 {

    public static void main(String[] args){
        int totalLines = 5;//总行数
        for(int i=1; i<=totalLines; i++){
            int whiteSpaceCount = i - 1; //空白数量 = 行号 - 1
            for(int j=0; j<whiteSpaceCount; j++){
                System.out.print(" ");
            }
            int starCount = (totalLines - i) * 2 + 1;
            for(int m=0; m<starCount; m++){
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

打印菱形

   *
  ***
 *****
*******
 *****
  ***
   *

分析

a.菱形的总行数一定是奇数

b.上三角形(包含对称轴在内)，打印方法与打印正三角形一样

c.下三角形每一行的空白数量 = 行号，剩下的打印方法与倒三角形相同

代码实现

/**
 * 打印菱形
 *
 */
public class Example6 {

    public static void main(String[] args){
        int totalLines = 7;//总行数必须为奇数
        //先打印上三角形
        int topLines = totalLines / 2 + 1;//上三角形总行数
        for(int i = 1; i<=topLines; i++){
            int whiteSpaceCount = topLines - i;//空白数量 = 上三角形总行数 - 行号
            for(int m=0; m<whiteSpaceCount; m++){
                System.out.print(" ");
            }
            int starCount = (i - 1) * 2 + 1;// '*'数量 = (行号 - 1) * 2 + 1
            for(int m =0; m< starCount; m++){
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }
        int downLines = totalLines - topLines;//下三角形总行数
        //再打印下三角形
        for(int i=1; i<=downLines; i++){
            //每一行的空白数量与行号相同
            for(int m=0; m<i; m++){
                System.out.print(" ");
            }
            //每一行的*数量 = (downLines - 行号) * 2 + 1
            int starCount = (downLines - i) * 2 + 1;
            for(int n=0; n<starCount; n++){
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

4.奇数

求2~100内的所有质数

分析

a.求质数的范围2~100

b.判断这个范围内的每一个数是否是质数

c.质数的特征：一个数除了1和它本身之外不能被任何数整除。换言之，就是从2开始，到这个数-1为止，没有任何一个数能够被该数整除。

代码实现

/**
 * 打印2~100的所有质数
 * a.求质数的范围2~100
 * b.判断这个范围内的每一个数是否是质数
 * c.质数的特征：一个数除了1和它本身之外不能被任何数整除。换言之，就是从2开始，到这个数-1为止，没有任何一个数能够被该数整                  除。
 *
 */
public class Exercise1 {

    public static void main(String[] args){
        for(int i=2; i<=100; i++){
            if( i ==2 ){
                System.out.println(i + "是质数");
            } else {
                boolean isPrime = true;
                for (int j = 2; j < i; j++) {
                    //如果一个数模上另外一个数结果为0，则表示这个数能够被另一个数整除
                    if(i % j == 0){
                        isPrime = false;
                        break;
                    }
                }
                if(isPrime)System.out.println(i + "是质数");
            }
        }
    }
}

第二节 Java中的标号（标签label）

1.语法规则

标号名称:循环结构

2.作用

标号的作用就是给代码添加一个标记，方便后面使用。通常应用在循环结构中，与break语句配合使用，与C语言中的goto语句有异曲同工之妙

3.应用场景

有如下菜单：

实现其中返回主菜单 的功能

4.代码实现

import java.util.Scanner;

/**
 * 实现返回主菜单
 *
 */
public class Example7 {

    public static void main(String[] args){
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        while (true){
            System.out.println("************************");
            System.out.println("1.学生成绩管理");
            System.out.println("2.学生选课管理");
            System.out.println("3.退出系统");
            System.out.println("************************");
            System.out.println("请选择菜单编号：");
            int menuNo = sc.nextInt();
            if(menuNo == 1){
                childMenu: while(true) {
                    System.out.println("==========================");
                    System.out.println("1.添加成绩");
                    System.out.println("2.查看成绩");
                    System.out.println("3.修改成绩");
                    System.out.println("4.删除成绩");
                    System.out.println("5.返回主菜单");
                    System.out.println("==========================");
                    System.out.println("请选择菜单编号：");
                    int number = sc.nextInt();
                    switch(number){
                        case 1:
                            System.out.println("你选择添加成绩");
                            break;
                        case 2:
                            System.out.println("你选择查看成绩");
                            break;
                        case 3:
                            System.out.println("你选择修改成绩");
                            break;
                        case 4:
                            System.out.println("你选择删除成绩");
                            break;
                        case 5:
                            System.out.println("你选择返回主菜单");
                            break childMenu; //Java中的标号，可以理解为一个代码的标记
                                             //这里的break代表的是打穿上面的childMenu所在的循环
                                             //而不是这个switch结构
                    }
                }
            } else if (menuNo == 2){

            } else {
                System.out.println("感谢使用本人开发的系统");
                break;//终止break所在的循环
            }
        }
    }
}

                            break childMenu; //Java中的标号，可以理解为一个代码的标记
                                             //这里的break代表的是打穿上面的childMenu所在的循环
                                             //而不是这个switch结构
                    }
                }
            } else if (menuNo == 2){

            } else {
                System.out.println("感谢使用本人开发的系统");
                break;//终止break所在的循环
            }
        }
    }
}