Scanner对象

Scanner 基础

之前我们学的基本语法中,我们并没有实现程序和人的交互,但是Java给我们提供了这样一个工具类,我们可以获取用户的输入。java.util.Scanner是Java 5的新特征,我们可以通过Scanner类来获取用户的输入。

下面是创建 Scanner 对象的基本语法:

Scanner s = new Scanner(System.in);

Scanner 类的 next() 与 nextLine() 方法可以用来获取输入的字符串,在读取前我们一般需要 使用 hasNext 与 hasNextLine 判断是否还有输入的数据。

使用next方法:

import java.util.Scanner; 
 
public class ScannerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        // 从键盘接收数据
 
        // next方式接收字符串
        System.out.println("next方式接收:");
        // 判断是否还有输入
        if (scan.hasNext()) {
            String str1 = scan.next();
            System.out.println("输入的数据为:" + str1);
        }
        scan.close(); //用完记得关闭IO流,防止占用资源。
    }
}

/*
    next方式接收:
    hello world
    输入的数据为:hello
*/

使用 nextLine 方法:

import java.util.Scanner;
 
public class ScannerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        // 从键盘接收数据
 
        // nextLine方式接收字符串
        System.out.println("nextLine方式接收:");
        // 判断是否还有输入
        if (scan.hasNextLine()) {
            String str2 = scan.nextLine();
            System.out.println("输入的数据为:" + str2);
        }
        scan.close(); //用完记得关闭IO流,防止占用资源。
    }
}

/*
    nextLine方式接收:
    hello world
    输入的数据为:hello world
*/

next() 与 nextLine() 区别

next():

  1. 一定要读取到有效字符后才可以结束输入。
  2. 对输入有效字符之前遇到的空白,next() 方法会自动将其去掉。
  3. 只有输入有效字符后才将其后面输入的空白作为分隔符或者结束符。
  4. next() 不能得到带有空格的字符串。

nextLine():

  1. 以Enter为结束符,也就是说 nextLine()方法返回的是输入回车之前的所有字符。
  2. 可以获得空白。

next()、hasNext()系列

  • nextInt()
  • hasNextInt()
  • nextFloat()
  • hasNextFloat()
  • 等等(IDE会自动补全,也可以自己去查)

实例:

import java.util.Scanner;
 
public class ScannerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        // 从键盘接收数据
        int i = 0;
        float f = 0.0f;
        System.out.print("输入整数:");
        if (scan.hasNextInt()) {
            // 判断输入的是否是整数
            i = scan.nextInt();
            // 接收整数
            System.out.println("整数数据:" + i);
        } else {
            // 输入错误的信息
            System.out.println("输入的不是整数!");
        }
        System.out.print("输入小数:");
        if (scan.hasNextFloat()) {
            // 判断输入的是否是小数
            f = scan.nextFloat();
            // 接收小数
            System.out.println("小数数据:" + f);
        } else {
            // 输入错误的信息
            System.out.println("输入的不是小数!");
        }
        scan.close();
    }
}

以下实例我们可以输入多个数字,并求其总和与平均数,每输入一个数字用回车确认,通过输入非数字来结束输入并输出执行结果:

import java.util.Scanner;
 
class DemoTest {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("请输入数字:");
        Scanner scan = new Scanner(System.in);

        // 和
        double sum = 0;
        // 计算输入了多少个数字
        int m = 0;
 
        // 判断下面的是不是个数字,如果是就循环区块内代码
        while (scan.hasNextDouble()) {
            // 读取
            double x = scan.nextDouble();
            // 输入的数字加1
            m = m + 1;
            // 计算总量
            sum = sum + x;
        }
 
        System.out.println(m + "个数的和为" + sum);
        System.out.println(m + "个数的平均值是" + (sum / m));
        scan.close();
    }
}

顺序结构

Java的基本结构就是顺序结构,除非特别指定,否则就按顺序一句一句执行。

顺序结构是最简单的程序结构,也是最常用的程序结构,只要按照解决问题的顺序写出相应的语句就行,它的执行顺序是自上而下,依次执行。


选择结构

if单选结构

我们很多时候需要去判断一个东西是否可行,然后我们才去执行,这样一个过程叫if单选结构。

如果布尔表达式的值为 true,则执行 if 语句中的代码块,否则执行 if 语句块后面的代码。

if语法如下:

if(布尔表达式){
   //如果布尔表达式的值为true
}

if双选结构

如果我们需要根据条件来决定两种不懂的方法,我们就需要个双选结构。

if 语句后面可以跟 else 语句,当 if 语句的布尔表达式值为 false 时,else 语句块会被执行。

if……else 语法如下:

if(布尔表达式){
   //如果布尔表达式的值为true
}else{
   //如果布尔表达式的值为false
}

if多选择结构

如果我们刚才的代码不符合实际情况,有可能会有多种选择的时候,我们就需要多选择结构。

if 语句后面可以跟 else if…else 语句,这种语句可以检测到多种可能的情况。

使用 if,else if,else 语句的时候,需要注意下面几点:

  • if 语句至多有 1 个 else 语句,else 语句在所有的 else if 语句之后。
  • if 语句可以有若干个 else if 语句,它们必须在 else 语句之前。
  • 一旦其中一个 else if 语句检测为 true,其他的 else if 以及 else 语句都将跳过执行。

if……else if……else语法:

if(布尔表达式 1){
   //如果布尔表达式 1的值为true执行代码
}else if(布尔表达式 2){
   //如果布尔表达式 2的值为true执行代码
}else if(布尔表达式 3){
   //如果布尔表达式 3的值为true执行代码
}else {
   //如果以上布尔表达式都不为true执行代码
}

嵌套的if结构

使用嵌套的 if…else 语句是合法的。也就是说你可以在另一个 if 或者 else if 语句中使用 if 或者 else if 语句。

嵌套if……else语法:

if(布尔表达式 1){
   //如果布尔表达式 1的值为true执行代码
   if(布尔表达式 2){
      //如果布尔表达式 2的值为true执行代码
   }
}
// 当然嵌套多选择的if也是合法的。我懒得写了。

switch多选择结构

多选择结构还有一个实现方式就是switch case语句。

switch case语句判断一个变量与一系列值中的的某一个值是否相等,每个值成为一个分支。

switch语句中的变量可以是:

  • byte、short、int或者char。
  • 从Java SE 7开始,switch可以支持String类型。(实际上是对比哈希值)
  • case 标签必须为字符串常量或字面量。
  • switch 语句可以拥有多个 case 语句。每个 case 后面跟一个要比较的值和冒号。
  • case 语句中的值的数据类型必须与变量的数据类型相同,而且只能是常量或者字面常量。
  • 当变量的值与 case 语句的值相等时,那么 case 语句之后的语句开始执行,直到 break 语句出现才会跳出 switch 语句。
  • 当遇到 break 语句时,switch 语句终止。程序跳转到 switch 语句后面的语句执行。case 语句不必须要包含 break 语句。如果没有 break 语句出现,程序会继续执行下一条 case 语句,直到出现 break 语句。
  • switch 语句可以包含一个 default 分支,该分支一般是 switch 语句的最后一个分支(可以在任何位置,但建议在最后一个)。default 在没有 case 语句的值和变量值相等的时候执行。default 分支不需要 break 语句。

switch case格式如下:

switch(expression){
    case value :
       //语句
       break; //可选
    case value :
       //语句
       break; //可选
    //你可以有任意数量的case语句
    default : //可选
       //语句
}

循环结构

Java中有三种主要的循环结构:

  • while 循环
  • do……while循环
  • for循环

在Java 5中引入了一种主要用于数组的增强型for循环。

while循环

while是最基本的循环,它的结构为:

while( 布尔表达式 ) {
  //循环内容
}

当满足条件时(布尔表达式为true)进入循环,进入循环后,当条件不满足时,跳出循环。

while循环的执行顺序:当表达式为真,则执行下面的语句,语句执行完之后再判断表达式是否为真,如果为真,再次执行下面的语句,然后再判断表达式是否为真……就这样—直循环下去,直到表达式为假,跳出循环。

少部分情况需要一直循环,例如响应服务器之类的。

如果程序设计失误可能会导致死循环从而卡死程序。正常业务逻辑中请避免死循环。

do……while循环

对于 while 语句而言,如果不满足条件,则不能进入循环。但有时候我们需要即使不满足条件,也至少执行一次。

do…while 循环和 while 循环相似,不同的是,do…while 循环至少会执行一次。

do {
       //代码语句
}while(布尔表达式);

// 注意:布尔表达式在循环体的后面,所以语句块在检测布尔表达式之前已经执行了。 如果布尔表达式的值为 true,则语句块一直执行,直到布尔表达式的值为 false。

for循环

虽然所有循环结构都可以用 while 或者 do...while表示,但 Java 提供了另一种语句 —— for 循环,使一些循环结构变得更加简单。

for循环语句是支持迭代的一种通用结构,是最有效,最灵活的循环结构。

for循环执行的次数是在执行前就确定的。语法格式如下:

for(初始化; 布尔表达式; 更新) {
    //代码语句
}

关于 for 循环有以下几点说明:

  • 最先执行初始化步骤。可以声明一种类型,但可初始化一个或多个循环控制变量,也可以是空语句。
  • 然后,检测布尔表达式的值。如果为 true,循环体被执行。如果为false,循环终止,开始执行循环体后面的语句。
  • 执行一次循环后,更新循环控制变量。
  • 再次检测布尔表达式。循环执行上面的过程。

增强for循环

Java5 引入了一种主要用于数组的增强型 for 循环。

Java 增强 for 循环语法格式如下:

for(声明语句 : 表达式)
{
   //代码句子
}

/*
声明语句:声明新的局部变量,该变量的类型必须和数组元素的类型匹配。其作用域限定在循环语句块,其值与此时数组元素的值相等。

表达式:表达式是要访问的数组名,或者是返回值为数组的方法。
*/

运行实例:

public class Test {
    public static void main(String[] args){
        int [] numbers = {10, 20, 30, 40, 50};
 
        for(int x : numbers ){
            System.out.print( x );
            System.out.print(",");
        }
        System.out.print("\n");
        String [] names ={"James", "Larry", "Tom", "Lacy"};
        for( String name : names ) {
            System.out.print( name );
            System.out.print(",");
        }
    }
}

/*
    以上实例编译运行结果如下:
    10,20,30,40,50,
    James,Larry,Tom,Lacy,
*/

break、continue 关键字

break

break 主要用在循环语句或者 switch 语句中,用来跳出整个语句块,用于强制退出循环。

break 跳出最里层的循环,并且继续执行该循环下面的语句。

continue

continue 适用于任何循环控制结构中。作用是让程序立刻跳转到下一次循环的迭代,也就是终止某次循环。

在 for 循环中,continue 语句使程序立即跳转到更新语句。

在 while 或者 do…while 循环中,程序立即跳转到布尔表达式的判断语句。

关于goto关键字

goto关键字很早就程序设计语言中出现,尽管goto仍是Java的一个保留字,但并未在预言中得到正式使用。这个关键字没有任何作用,只是为了将来可能的扩展,防止使用goto作为程序中的标识符。

虽然Java中的goto不起作用,但Java 中同样可以定义标签(当然Java中标签的设计不是为了goto),使用标识符加冒号的形式,如“mylabel:”。

Java 中的标签是为循环设计的,是为了在多重循环中方便的使用 break 和 coutinue 而设计的。(这也是Java中唯一用到标签的地方!)正是由于这个原因,Java 的标签只能定义在三种循环 (for() {}, do{} while(), while() {}) 的开始位置,否则编译器会报告说找不到标签。

在循环前面加上标签,就好像给循环起了个名字。而后在循环中使用 break 或者 continue 语句的时候,就可以带上这个标签做为参数,指明跳出 (break) 或者继续 (continue)标签对应的哪个循环,如“break mylabel;”、“continue mylabel;”。

来个复杂点的实例:

public class retryLearn {
    static void retryContinue() {
        System.out.println("执行retryContinue:");
        int i = 0, j = 0;
        // 这是第一个标签
        retry:
        for (i = 0; i < 2; i++) {
            for (j = 0; j < 5; j++) {
                System.out.println(j);
                if (j == 3) {
                    // 试图跳转到retry标签的位置
                    continue retry;
                }
            }
        }
        System.out.printf("after loop, i = %d, j=%d", i, j);
    }

    static void retryBreak() {
        System.out.println("执行retryBreak:");
        int i = 0, j = 0;
        retry1:
        for (i = 0; i < 2; i++) {
            for (j = 0; j < 5; j++) {
                System.out.println(j);
                if (j == 3) break retry1;
            }

        }
        System.out.printf("after loop, i = %d, j=%d\n", i, j);
    }

    static void whileLabel() {
        System.out.println("执行whileLabel:");
        int i = 0;
        int j = 0;
        whileLabel:
        while (i++ < 10) {
            while (j < 10) {
                System.out.println(j);
                if (j == 6) break whileLabel;
                ++j;
            }
        }
        System.out.printf("after loop, i = %d, j=%d\n", i, j);
    }

    public static void main(String[] args) {
        retryContinue();
        System.out.println("***********************");
        retryBreak();
        System.out.println("***********************");
        whileLabel();
    }
}