Java从零开始 第4讲 Java中的输入，三种基本执行结构和逻辑运算

一个简单的输入

为了完成输入，需用引用Java中自带的Scanner方法，为了使用Scanner方法，我们需要在类的声明之前添加以下代码

import java.util.Scanner;

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("Hello World!");
}

并且在使用scanner前，必须实例化该方法，通过如下代码实现

Scanner scanner = new Scanner(System.in);

在之后就可以使用scanner进行输入，代码如下

String str1 = scanner.next();
String str2 = scanner.nextLine();
int i = scanner.nextInt();
long j = scanner.nextLong();
double k = scanner.nextDouble();
float l = scanner.nextFloat();
short m = scanner.nextShort();
boolean n = scanner.nextBoolean();

Q:为什么别的类型都只有一种输入方法，String却有两个呢。

String的两种输入方法next和nextLine有一定区别，在next中接收的String不会存在空格，而且在接收到第一段数据后只要有空格存在，后面的数据都不会被接受。

（特别提示：next和nextLine最好不要同时使用，容易出现bug）

输入数据	next接收数据	nextLine接收数据
abc	abc	abc
空格	无法接收数据	空格
空格abc空格	abc	空格abc空格
空格abc空格efg	abc	空格abc空格efg

三种基本结构

顺序结构

所谓顺序结构，即为顺序运行，一行一行的运行，不跳过任何一行，正如我们之前所写的所有代码，都是顺序运行的。

分支结构

分支结构，即为在进入分支结构后，会根据情况选择是否进行分支结构里面的内容，可能全部执行，可能部分执行，也可能全部跳过，在这里我们将介绍两种主要的分支结构，if-else 和 switch-case

if-else结构

if-else结构是最经典的选择结构，其主要有四种形式

if(条件语句1){语句块1}

if(条件语句1){语句块1}else{语句块2}

if(条件语句1){语句块1}elseif(条件语句2){语句块2}

if(条件语句1){语句块1}elseif(条件语句2){语句块2}else{语句块2}

注意：if和else语句在一个if-else结构里只能有一个，而else if 语句则可以有无限个

我们来创造一个情景帮助理解一下if-else语句

小明是一个快乐的小学生，他口袋里面可能有一些硬币，但是他不伸手去摸，他也不知道自己有多少。小明回家路上经过了一家小卖部，他很想买一些吃的，小明最喜欢吃3块钱的薯片，但是如果没有三块钱，买一个一块钱的棒棒糖也不错，如果只有五毛，那就买一包辣条，现在让我们用if-else实现小明的想法。

小明.把手伸进口袋()；
if(口袋里的钱 >= 3){
    小明开心的买下一包薯片;
}

else if(口袋里的钱 >= 1){     //不用判断<3，前面已经判断过不大于3
    小明愉快的买下一根棒棒糖;
}

else if(口袋里的钱 >= 0){
    小明买了一包辣条;
}

else{    //即小明口袋里的钱<0
    小明不开心回家了;
}

switch-case结构

switch-case结构也能实现分支的效果，主要为如下形式

switch(一个变量){ 
    case 取值1:
        语句块1;
        break;
        
    ....
    
    case 取值n:
        语句块n;
        break;
    default:
        语句块n+1;
        break;
 }

switch-case语句有一些规则：

• 选取的变量必须是int, byte, char, short, String之一
• case的取值必须是常量
• default语句和break语句可以不写（如果没有break将往下执行）

让我们同样用小明来举例，但是这次有一些不一样，小明突然更爱吃棒棒糖了，所以即使他能买一包薯片，他也想买棒棒糖，让我们用switch-case来实现小明的想法

int money = 小明的钱;
switch(money){ 
    case 5:
    case 4:
        小明先买了一包薯片
    case 3:
    case 2:
    case 1:
        小明开心的买了一根棒棒糖;
        break;
    case 0:
        小明不开心的回家了;
        break;
 }

在这一段代码中，小明手里无论有3，2，1块，都会选择购买棒棒糖，手里没钱的时候则是什么都买不了，而如果小明手里有4块或5块，则小明可以霸气的选择我全都要，先买薯片再买棒棒糖

循环结构

循环结构可以让一段代码反复的运行，而不用使用重复的代码，在这里我将介绍两种循环结构，for循环和while循环

for结构

for循环是最通用的循环，其语法比较复杂，让我们先学习语法再举例

for (初始化参数;判断条件;更新循环变量){
    循环语句;
}

在for循坏的结构中，第一部分可以用于初始化参数，第二部分用于判断条件，决定是否继续循环，第三部分则是更新循环变量，在其中，只有判断条件是必须的，所以我们可以写出如下java结构

for(; i < 10;){循环语句}
//最简洁形式，只要i < 10，循环就会一直进行

for(int i = 1; i < 10;){循环语句}
//注意：此处定义的i只能在循环内部使用

for(int i = 1; i < 10; i++){循环语句}
//在每次循环语句执行完毕后，i++

让我们再次使用小明的例子，小明买了一包薯片准备吃，小明每次能吃一片薯片，假设他买到的薯片里面有30片，则小明吃薯片的过程能用如下代码实现

for (int 薯片数量 = 30; 薯片数量 > 0; 薯片数量--){
    小明吃薯片;
}

在薯片吃完之前，小明会保持一次一片的速率吃薯片，薯片将会一片一片减少，直到被完全吃完结束循环。

while结构

while结构和for结构区别不大，功能也没有for循环强大，这里给出两种基础用法

while (循环条件){
    循环语句;
}

do{
    循环语句;
}while（循环条件）

break与continue

循环结构一般需要一个出口，在允许的情况下，最好在定义结构时就写出一个出口，但是我们也可以在执行语句中加入break或者continue来手动中止或暂停循环
其中break可以被用来跳出循环，而continue则被用来跳过之后的代码，让我们用for循环和小明来举个例子

//小明在上课时偷偷吃薯片
for (int 薯片数量 = 30; 薯片数量 > 0; 薯片数量--){
    if(小明吃薯片被同桌看见了)
        continue;
    if(小明吃薯片被老师看见了)
        break;
    小明吃薯片;
}

小明吃薯片的时候，如果被同桌看见了，则小明拿起的这一片薯片就被同桌吃掉了，即后面的“小明吃薯片”语句会被跳过，而如果小明吃薯片被老师看见了，那么整包薯片都没了，小明再也吃不了这包薯片了。

逻辑运算

在本讲中，大量使用了判断语句（判断语句的特点是：结果为true或false，如3==4等同于false，4>3等同于true），如 小明口袋里的钱 > 3，和 薯片数量 > 0，在这一部分，我将详细的谈谈逻辑运算的问题
首先让我们来认识一下关系运算符和逻辑运算符，基础的关系运算符有 ==，>，<，<=，>=，!=，其中注意两点：

• 在逻辑运算中，必须使用两个等于号，即==
• !=为不等于号，3 != 4等同于true

再然后让我们认识一下逻辑运算符

运算符	中文名	运算方式	示例
&	与	同真才为真	true&false = flase
|	或	同假才为假	true|false =true
^	异或	同号为假，异号为真	true^false = true
!	非	反号	!true = false
&&	短路与	同与
||	短路或	同或

短路的意思是，在先判断左边条件后，如果能直接确定结果，则不会判断右边的条件，如果false && * = false，不会进一步判断右边的条件，在实战中可以用于减少代码时间复杂度。

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