java循环结构-3

 

5.4 技能训练

上机练习 1

指导——计算100以内的偶数之和

训练要点

• while循环结构。
• 程序调试。

需求说明

• 编程实现：计算100以内的偶数之和。
• 设置断点并调试程序，观察每一次循环中变量值的变化。

实现思路及关键代码

(1)声明并初始化循环变量：int num=0。

(2) 分析循环条件和循环操作。

• 循环条件：num<=100。
• 循环操作：累加求和。

(3) 套用while循环结构写出代码。

参考解决方案

package cn.jbit.loops1;
public class EvenSum {
   /*
    * 计算100以内偶数之和
    */
   public static void main(String[] args) {
      int sum = 0;   //当前之和
      int num = 2;   //加数
      while(num <= 100){
         sum = sum + num;   //累加
         num = num + 2;
      }
      System.out.println("100以内的偶数之和为：" + sum);
   }
}

上机练习2

指导——查询商品价格

训练要点

• while循环结构。

需求说明

• 用户从控制台输入需要查询的商品的编号，根据编号显示对应的商品价格。假设商品名称和商品价格：T恤¥245.0,网球鞋¥570.0,网球拍¥320.0。

♦ 循环查询商品价格。

♦ 输入"n" 结束循环。

♦ 程序运行结果如图5.14所示。

图5.14查询商品价格的运行结果

实现思路及关键代码

（1）声明变量，存储商品信息：name（商品名称）、price（商品价格）和goodsNo（商品编号）。

（2）循环体：根据用户输入的商品编号，使用switch语句选择该编号对应的商品信息并输出。

switch(goodsNo){
             case 1:
            //给变量name和price赋予1号商品信息
            break;
            case 2:
            //给变量name和price赋予2号商品信息
            break;
            case 3:
            //给变量name和price赋予3号商品信息
            break;
         }
 

（3） 循环条件：当用户输入"y" 时继续执行循环体。

while("y".equals(answer)){
}

参考解决方案

package cn.jbit.loops1;
import java.util.Scanner;
public class PriceLookup {

   /*
    * 商品价格查询
    */
   public static void main(String[] args) {
      String name = "";     //商品名称
      double price = 0.0;       //商品价格
      int goodsNo = 0;      //商品编号
      System.out.println("MyShopping管理系统  > 购物结算\n");
      //商品清单
      System.out.println("*******************************************");
      System.out.println("请选择购买的商品编号：");
      System.out.println("1.T 恤        2.网球鞋        3.网球拍");
      System.out.println("*******************************************");
     
      Scanner input = new Scanner(System.in);
      String answer = "y";   //标识是否继续
     
      while("y".equals(answer)){
         System.out.print("请输入商品编号：");
         goodsNo = input.nextInt();
         switch(goodsNo){
         case 1:
            name = "T 恤";
            price = 245.0;
            break;
         case 2:
            name = "网球鞋";
            price = 570.0;
            break;
         case 3:
            name = "网球拍";
            price = 320.0;
            break;
         }
         System.out.println(name+ "\t" + "￥" + price +"\n");
         System.out.print("是否继续（y/n）");
         answer = input.next();
      }
      System.out.println("程序结束！");
   }
}

上机练习3

练习——升级购物结算

需求说明

• 循环输入商品编号和购买数量，系统自动计算每种商品的价钱（单价X购买数量），并累加到总金额。
• 当用户输入"n"时，表示需要结账，则退出循环开始结账。
• 结账时，根据折扣（假设享受八折优惠）计算应付金额，输入实付金额，计算找零。
• 
  程序运行结果如图5.15所示。

图5.15购物结算的运行结果

提示：

• 在上机练习2的基础上，增加如下变量存储信息。

int amount = 0;           //购买数量

double discount = 0.8;    //折扣比例

double total = 0.0;       //商品总价

double payment = 0.0;     //实付金额

• 循环输入商品编号和购买数量，计算购买此商品的合计金额并累加到总金额。
• 退出循环结账时，根据折扣显示应付金额，输入实付金额后，显示找钱。

参考解决方案

package cn.jbit.loops1;
import java.util.Scanner;

public class Pay {

    /*
     * 购物结算
     */
    public static void main(String[] args) {
        String name = "";     //商品名称
        double price = 0.0;       //商品价格
        int goodsNo = 0;      //商品编号
        int amount = 0;          //购买数量
        double discount = 0.8; //折扣比例
        double total = 0.0;       //商品总价
        double payment = 0.0;  //实付金额

        //商品清单
        System.out.println("*******************************************");
        System.out.println("请选择购买的商品编号：");
        System.out.println("1.T 恤        2.网球鞋        3.网球拍");
        System.out.println("*******************************************");

        Scanner input = new Scanner(System.in);
        String answer = "y";   //标识是否继续

        while("y".equals(answer)){
            System.out.print("\n请输入商品编号：");
            goodsNo = input.nextInt();
            switch(goodsNo){
                case 1:
                    name = "T 恤";
                    price = 245;
                    break;
                case 2:
                    name = "网球鞋";
                    price = 570;
                    break;
                case 3:
                    name = "网球拍";
                    price = 320;
                    break;
            }
            System.out.print("请输入购买数量：");
            amount = input.nextInt();
            System.out.println(name+ "￥" + price +"\t数量 " + amount
                    + "\t合计 ￥" + price*amount);
            total += price*amount;
            System.out.print("是否继续（y/n）");
            answer = input.next();
        }
        System.out.println("\n折扣：" + discount);
        System.out.println("应付金额：" +total*discount);
        System.out.print("实付金额：");
        payment = input.nextDouble();
        while(payment - total*discount < 0){
            System.out.print("您输入的金额小于应付金额，请重新输入：");
            payment = input.nextDouble();
        }
        System.out.println("找钱：" + (payment - total*discount));
    }
}

5.5 do-while循环

通过前面的学习我们知道，当一开始循环条件就不满足的时候，while循环一次也不会执行。有时有这样的需要：无论如何循环都先执行一次，再判断循环条件，决定是否继续执行。do-while循环结构就满足这样的需要。

5.5.1 为什么需要 do-while 循环

问题：经过几天的学习，老师给张浩一道测试题，让他上机编写程序，然后老师检查是否合格。如果不合格，则继续编写。

分析：这次和5.2.2节的示例5情况不同，张浩要先上机编写程序(执行循环操作)，再问老师是否合格(判断循环条件)。while循环的特点是先判断，再执行，已经不适合这种情况。这时我们需要do-while循环解决该问题。

5.5.2  什么是 do-while 循环

下面看一看do-while循环是什么样的，如表5-2所示。

表 5-2 do-while 循环

语  法	流程图	举  例
do { //循环操作 } while(循环条件)；		int i=1; do {   System.out.println(“好好学习！”)；   i++; } while ( i <= 100);

和while循环不同，do-while循环以关键字do开头，然后是大括号括起来的循环操作，接着才是while关键字和紧随的小括号括起来的循环条件。需要注意的是，do-while循环结构以分号结尾。

结合表5-2, do-while循环的执行顺序一般如下。

(1) 声明并初始化循环变量。

(2) 执行一遍循环操作。

(3) 判断循环条件，如果循环条件满足，则循环继续执行，否则退出循环。

do-while循环的特点是先执行，再判断。

根据do-while循环的执行过程可以看出，循环操作至少执行一遍。

5.5.3 如何使用 do-while 循环

使用do-while循环解决问题的步骤与采用while循环解决问题的步骤是类似的。

说明：使用do-while循环解决问题的步骤如下。

(1) 分析循环条件和循环操作。

(2) 套用do-while语法写出代码。

(3) 检查循环能否退出。

现在使用do-while循环解决5.5.1节提出的问题。根据上面的步骤可知，循环条件是老师评价不合格，循环操作是上机编写程序。套用do-while语法，写出如示例7所示的代码。

示例7

package cn.jbit.loops1;
import java.util.Scanner;
public class DoWhileDemo {

    /*
     * 如何使用do-while循环
     */
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        String answer = "";       //标识是否合格
        do{
            System.out.println("上机编写程序！");
            System.out.print("合格了吗?(y/n)");
            answer = input.next();
            System.out.println("");
        }while(!"y".equals(answer));
        System.out.println("恭喜你通过了测试！");
    }
}

检查一下，当输入为y的时候，程序退出循环。程序运行结果如图5.16所示。

图5.16示例7的运行结果

常见错误2

使用do-while循环结构解决问题时，经常会遇到下面的错误。

public class ErrorDemo {
    public static void main(String args[]) {
        int i;
        do {
            System.out.println("循环");
            i++；
        } while (i < 4)
    }
}

分析代码会发现while后缺少分号 ， 程序编译将出现编译错误。

所以，while后面的分号是必需的，千万不要忘记。

对比：学习了 while和do-while两种循环结构，那么这两种循环结构有什么异同呢？

相同点：都是循环结构，使用“while(循环条件)”表示循环条件，使用大括号将循环操作括起来。

不同点：表现在以下三个方面。

• 语法不同。与while循环结构相比，do-while循环结构将while关键字和循环条件放在后面，而且前面多了关键字do ， 后面多了一个分号。
• 执行次序不同。while循环结构先判断，再执行；do-while循环结构先执行，再判断。
• 在一开始循环条件就不满足的情况下，while循环结构一次都不会执行，do-while循环结构则不管什么情况都至少执行一次。

5.5.4 技能训练

上机练习4

练习——升级菜单切换

需求说明

• 进入系统主菜单后，提示用户输入数字，然后根据选择进入相应的功能模块。
• 如果用户输入错误，则可以重复输入，直到输入正确，执行相应的操作后退出循环。
• 
  程序运行结果如图5.17所示。

图5.17菜单切换的运行结果

提示：

声明boolean类型变量isRight来标识用户的输入是否正确，初值为true。如果输入错误，则其值变为fhlse。

使用do-while循环结构：循环体中接收用户的输入，利用switch语句执行不同的操作，循环体至少执行一次。

循环条件是判断isRight的值。如果为false则继续执行循环体；否则退出循环，程序结束。

代码提示：

package cn.jbit.loops1;
import java.util.Scanner;
public class MainMenu {
   /*
    * 升级菜单切换
    */
   public static void main(String[] args) {
      System.out.println("欢迎使用MyShopping管理系统\n");
      System.out.println("*******************************");
      System.out.println("\t1.客 户 信 息 管 理");
      System.out.println("\t2.购 物 结 算");
      System.out.println("\t3.真 情 回 馈");
      System.out.println("\t4.注 销");
      System.out.println("*******************************\n");
      int choice;       //用户选择
      boolean isRight;   //输入是否正确
      System.out.print("请选择，输入数字：");
      Scanner input = new Scanner(System.in);
      do{
         isRight = true;
         choice = input.nextInt();
         if(choice == 1){
            System.out.println("执行客户信息管理");
         }else if(choice == 2){
            System.out.println("执行购物结算");
         }else if(choice == 3){
            System.out.println("执行真情回馈");
         }else if(choice == 4){
            System.out.println("执行注销");
         }else{
            System.out.print("输入错误，请重新输入数字：");
            isRight = false;
         }
      }while(!isRight);
      System.out.println("\n程序结束");
   }
}

本章总结

• 循环结构由循环条件和循环操作构成。只要满足循环条件，循环操作就会反复执行。
• 使用循环解决问题的步骤：分析循环条件和循环操作，套用循环的语法写出代码，检查循环能否退出。
• 编写循环结构代码时需注意：循环变量的初值、循环操作中对循环变量值的改变和循环条件三者间的关系；确保循环次数正确，不要出现"死循环"。
• while循环结构的特点是先判断，后执行；do-while循环结构的特点是先执行，再判断。
• 程序调试是满足暂停程序、观察变量和逐条执行语句等功能的工具和方法的总称。其主要方法包括设置断点、单步运行和观察变量。