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第一阶 03 键盘录入及三种if的使用和switch和Eclipse的DeBug使用

学习目标

1、掌握键盘录入类Scanner的基本使用
2、掌握三种if分支语句结构、执行流程以及使用
3、掌握switch分支语句结构、执行流程以及使用
4、掌握Eclipse工具的debug调试使用

第1章 数据输入

数据输入是程序获取指获取用户键盘录入的数据,那么在java语言中,怎样实现呢?

我们可以通过 Scanner 类来获取用户的输入。

1.1 Scanner类的使用

1.1.1 导包

使用import关键字导包,在类的所有代码之前导包,引入要使用的类型,java.lang包下的所有类无需导入。

Scanner 类在java.util包下,所以需要将该类导入。

格式:

import 包名.类名;

1.1.2 创建对象

格式:

数据类型  变量名  =  new 数据类型(参数列表);

1.1.3 调用方法

格式:

变量名.方法名();

示例:

获取键盘录入的整数。

import java.util.Scanner;
public class ScannerDemo {
    public static void main(String[] args) {        
        //创建对象
        Scanner sc= new Scanner(System.in);
        
        // 友情提示
        System.out.println("请输入一个整数:");
        
        //接收数据
        int n = sc.nextInt();
        
        //输出数据
        System.out.println("n= " + n);
    }
}

1.2 Scanner练习

需求:

使用键盘录入三个学员的成绩90分、94分、82分,然后使用运算符进行比较获取成绩最高的分数并打印结果。

示例:

import java.util.Scanner;
public class ScannerTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建键盘录入对象Scanner
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        
        //键盘录入三个学员成绩分别赋值给三个变量。
        System.out.println("请输入第一个学员成绩:");
        int score1 = sc.nextInt();
        System.out.println("请输入第二个学员成绩:");
        int score2 = sc.nextInt();
        System.out.println("请输入第三个学员成绩:");
        int score3 = sc.nextInt();
        
        // 用三元运算符获取前两个学员的较高成绩值,并用临时变量保存起来。
        int tempScore = score1 > score2 ? score1 : score2;
        //用三元运算符获取临时成绩值和第三个学员成绩较高值,并用最高分数变量保存。
        int maxScore = tempScore > score3 ? tempScore : score3;
        
        // 输出结果
        System.out.println("这三个学生中成绩最高的是:" + maxScore +"分");
    }
}

第2章 分支结构

在一个程序执行的过程中,各条语句的执行顺序对程序的结果是有直接影响的。所以,我们必须清楚每条语句的执行流程。而且,很多时候我们要通过控制语句的执行顺序来实现我们要完成的功能。

在Java中,流程控制语句大概可以分以下三类:

  • 顺序结构

  • 分支结构(if, switch)

  • 循环结构(for, while, do…while)

其中,所谓的顺序结构,即程序进入main()方法入口后,从上往下依次执行。如下所示:

// main()方法入口
public static void main(String[] args){
    //顺序执行,根据编写的顺序,从上到下运行
    System.out.println(1);
    System.out.println(2);
    System.out.println(3);
}

这种顺序结构很常见,而且我们之前的练习都是这种结构。但在实际开发中,可能存在一些判断或其他因素需要控制语句执行,因此出现了分支结构和循环结构。

接下来,我们先对分支结构进行详解。

2.1 if条件分支语句

根据实际业务需求,if条件分支语句又分为以下三种形式:

1、if单分支语句
​
2、if...else... 双分支语句
​
3、if...else if ...else...多分支语句

我们之前学习的三元运算符,就都可以使用if语句进行转换。

2.1.1 if单分支语句

1、if语句介绍

  • 语法格式:

if(条件表达式){
  	语句体;
}
//其它语句
  • 伪代码示例:

if(小明的高考成绩超过700分){
  	小明就可以上哈佛;
}
//其它语句
再看看其他人的成绩

2、if语句执行流程

(1) 首先计算条件表达式的值;

(2) 如果条件表达式的值为true就执行语句体;

(3) 如果条件表达式的值为false就不执行语句体;

(4) 继续执行后面的其他语句。

3、if语句练习

public static void main(String[] args){
    System.out.println("开始");
    // 定义两个变量
    int a = 10;
    int b = 20;
    //变量使用if判断
    if (a == b){
      	System.out.println("a等于b");
    }
    int c = 10;
    if(a == c){
      	System.out.println("a等于c");
    }
    System.out.println("结束");
}

2.1.2 if...else双分支语句

上面的if单分支语句只关心如果条件成立了,会怎么样。有时候,我们还会关心如果不成立,怎么样。因此,就诞生了if...else双分支语句。

1、if...else语句介绍

  • 语法格式:

if(条件表达式) { 
  	语句体1;
} else() {
  	语句体2;
}
//其它语句
  • 伪代码示例:

if(小明的高考成绩超过700分){
  	小明就可以上哈佛;
}else{
	小明选择重读一次;
}
//其它语句
再看看其他人的成绩

2、if...else语句执行流程

(1) 首先计算条件表达式的值;

(2) 如果条件表达式的值为true就执行语句体1;

(3) 如果条件表达式的值为false就执行语句体2;

(4) 继续执行后面的其他语句。

3、if...else语句练习

public static void main(String[] args) {
    System.out.println("开始");
    //定义两个变量
    int a = 10;
    int b = 20;
    //需求:判断a是否大于b,如果是,在控制台输出:a的值大于b,否则,在控制台输出:a的值不大于b
    if(a > b) {
    	System.out.println("a的值大于b");
    } else {
    	System.out.println("a的值不大于b");
    }
    System.out.println("结束");
}

4、if...else案例

  • 需求:让用户任意给出一个整数,请用程序实现判断该整数是奇数还是偶数,并在控制台输出该整数是奇数还是偶数。

  • 分析:

    ①为了体现任意给出一个整数,采用键盘录入一个数据; ②判断整数是偶数还是奇数要分两种情况进行判断,使用if..else结构; ③判断是否偶数需要使用取余运算符实现该功能 number % 2 == 0; ④根据判定情况,在控制台输出对应的内容。

  • 代码实现

public static void main(String[] args) {
    //为了体现任意给出一个整数,采用键盘录入一个数据。(导包,创建对象,接收数据)
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    System.out.println("请输入一个整数:");
    int number = sc.nextInt();
    //判断整数是偶数还是奇数要分两种情况进行判断,使用if..else结构
    //判断是否偶数需要使用取余运算符实现该功能 number % 2 == 0
    //根据判定情况,在控制台输出对应的内容
    if(number%2 == 0) {
    	System.out.println(number + "是偶数");
    } else {
    	System.out.println(number + "是奇数");
    }
}

2.1.3 if...else if ...else多分支语句

if单分支条件是针对只关心一个条件成立了如何如何,if...else双分支语句则是为了关注一个条件成立了如何,同时在失败是又如何的情况。又有情况下,我们的条件可能是多样的,而且我们也要关注不同情况下的不同执行,因此衍生出了if..else if..else的多分支语句。

1、if..else if...else语句介绍

  • 语法格式:

if (条件表达式1) {
  	语句体1;
} else if (条件表达式2) {
  	语句体2;
}
...
}else if (条件表达式n) {
 	语句体n;
} else {
  	语句体n+1;
}
//其它语句
  • 伪代码示例

if(小明的高考成绩超过700分){
  	小明就可以上哈佛;
}else if(小明的高考成绩超过600,但不超过700){
	小明选择上武大;
} 
else {
	// 连600分都没考到
	小明真的就重读了;
}
//其它语句
再看看其他人的成绩

2、if..else if...else执行流程

(1) 首先计算条件表达式1的值,判断其结果是true还是false;

(2) 如果是true就执行语句体1,然后执行最下面的其他语句;

(3) 如果是false就继续计算条件表达式2,判断其结果是true还是false;

(4) 如果是true就执行语句体2,然后执行最下面的其他语句;

(5) 如果是false就继续计算条件表达式…,判断其结果是true还是false;

(6) …

(7) 如果没有任何条件表达式为true,就执行else中的语句体n+1。

3、if..else if...else练习

键盘录入一个星期数(1,2,...7),输出对应的星期一,星期二,...星期日

  • 输入 1 输出 星期一 输入 2 输出 星期二 输入 3 输出 星期三 输入 4 输出 星期四 输入 5 输出 星期五 输入 6 输出 星期六 输入 7 输出 星期日

  • 输入 其它数字 输出 数字有误。

public static void main(String[] args) {
    System.out.println("开始");
    // 需求:键盘录入一个星期数(1,2,...7),输出对应的星期一,星期二,...星期日
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    System.out.println("请输入一个星期数(1~7):");
    int week = sc.nextInt();
    if(week == 1) {
    	System.out.println("星期一");
    } else if(week == 2) {
    	System.out.println("星期二");
    } else if(week == 3) {
    	System.out.println("星期三");
    } else if(week == 4) {
    	System.out.println("星期四");
    } else if(week == 5) {
    	System.out.println("星期五");
    } else if(week == 6) {
    	System.out.println("星期六");
    } else if(week == 7) {
    	System.out.println("星期日");
    } else {
    	System.out.println("数字有误!");
    }
    System.out.println("结束");
}

4、if..else if...else案例

  • 需求: 小明快要期末考试了,小明爸爸对他说,会根据他不同的考试成绩,送他不同的礼物,假如你可以控制小明的得分,请用程序实现小明到底该获得什么样的礼物,并在控制台输出。

  • 奖励规则:

    95~100 山地自行车一辆 90~94 游乐场玩一次 80~89 变形金刚玩具一个 80以下 胖揍一顿

  • 分析:

    (1) 小明的考试成绩未知,可以使用键盘录入的方式获取值;

    (2) 由于奖励种类较多,属于多种判断,采用if...else if...else格式实现;

    (3) 为每种判断设置对应的条件;

    (4) 为每种判断设置对应的奖励。

  • 代码实现

public static void main(String[] args) {
    //小明的考试成绩未知,可以使用键盘录入的方式获取值
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    System.out.println("请输入一个分数:");
    int score = sc.nextInt();
    //由于奖励种类较多,属于多种判断,采用if...else if...else格式实现
    //为每种判断设置对应的条件
    //为每种判断设置对应的奖励
    //数据测试:正确数据,边界数据,错误数据
    if(score>100 || score<0) {
    	System.out.println("你输入的分数有误");
    } else if(score>=95 && score<=100) {
    	System.out.println("山地自行车一辆");
    } else if(score>=90 && score<=94) {
    	System.out.println("游乐场玩一次");
    } else if(score>=80 && score<=89) {
    	System.out.println("变形金刚玩具一个");
    } else {
    	System.out.println("胖揍一顿");
    }
}

2.2 switch选择分支语句

在上一小节中,我们处理用户输入的星期数、以及学生的成绩,使用的是if...else if...else这个多条件分支语句来处理的。在这每一个条件判断中,都需要执行表达式语句判断是否成立。除此之外,Java提供了一个更便捷的多条件分支语句switch。

2.2.1 switch介绍

  • switch语句格式:

switch(表达式) {
  case 常量值1:
    语句体1;
    break;
  case 常量值2:
    语句体2;
    break;
  ...
  default:
    语句体n+1;
    break;
}
  • 伪代码示例

switch(1) {
  case 1:
    这是星期一;
    break;
  case 2:
    这是星期二;
    break;
  ...
  default:
    你输入的星期数用问题!;
    break;
}

2.2.2 switch执行流程

  • 首先计算出表达式的值;

  • 接着,自上而下和case依次比较,一旦有对应的值匹配,就会执行相应的语句,在执行的过程中,遇到break就会结束。

  • 最后,如果所有的case都和表达式的值不匹配,就会执行default语句体部分,然后程序结束掉。

2.2.3 switch练习

  • switch语句练习-春夏秋冬

    • 需求:一年有12个月,分属于春夏秋冬4个季节,键盘录入一个月份,请用程序实现判断该月份属于哪个季节,并输出。

    • 演示效果

      输入: 1、2、12 输出:冬季

      输入: 3、4、5 输出:春季

      输入: 6、7、8 输出:夏季

      输入: 9、10、11 输出:秋季

      输入:其它数字 输出:数字有误

  • 代码实现

public static void main(String[] args) {
    //定义月份变量,判断季节
    int month = 6;
    //switch语句实现选择
    switch(month) {
        case 1:
            System.out.println("冬季");
            break;
        case 2:
            System.out.println("冬季");
            break;
        case 3:
            System.out.println("春季");
            break;
        case 4:
            System.out.println("春季");
            break;
        case 5:
            System.out.println("春季");
            break;
        case 6:
            System.out.println("夏季");
            break;
        case 7:
            System.out.println("夏季");
            break;
        case 8:
            System.out.println("夏季");
            break;
        case 9:
            System.out.println("秋季");
            break;
        case 10:
            System.out.println("秋季");
            break;
        case 11:
            System.out.println("秋季");
            break;
        case 12:
            System.out.println("冬季");
            break;
        default:
            System.out.println("你输入的月份数字有误!");
            break;
    }
}

注意:switch语句中,表达式的数据类型,可以是byte,short,int,char,enum(枚举类,JDK5开始支持),String(字符串,JDK7开始支持)。

2.2.4 case的穿透性

在switch语句中,如果case的后面不写break,将出现穿透现象,也就是不会在判断下一个case的值,直接向后运行,直到遇到break,或者整体switch结束。

public static void main(String[] args) {
    //定义月份变量,判断季节
    int month = 6;
    //switch语句实现选择
    switch(month) {
        case 12:
        case 1:
        case 2:
            System.out.println("冬季");
            break;
        case 3:
        case 4:
        case 5:
            System.out.println("春季");
            break;
        case 6:
        case 7:
        case 8:
            System.out.println("夏季");
            break;
        case 9:
        case 10:
        case 11:
            System.out.println("秋季");
            break;
        default:
            System.out.println("你输入的月份数字有误");
            break;
    }
}

第3章 Eclipse工具的debug调试

前面的代码测试过程中,我们都是直接使用在代码启动类的main()方法中直接Run As运行的,这种方式的程序会直接启动并执行完成。但有时候,程序执行可能报错,我们想要知道代码的执行过程、顺序,以及执行过程中相关变量、数据的变化,因此,这就需要我们使用Debug模式启动运行项目。

这里,我们以之前编写号的if...else if...else案例代码进行演示说明。

3.1 eclipse工具Debug启动介绍

第一步:打开java代码文件,在左侧双击鼠标设置断点,或者在左侧右键点击Toggle Breakpoint

第二步:点击eclipse上方的“蜘蛛”按钮,debug调试开始或者是main()方法右键Debug As运行。 

 

 或者:

 

第三步:显示debug图框。debug模式的界面,分为5个区域。

(1)Debug(调试)区域,显示当前正在调试代码是什么,在第多少行; (2)Variables(变量)区域,显示变量的值。 (3)Console(控制台)区域。

3.2 eclipse工具Debug按钮执行介绍

1.表示当前实现继续运行直到下一个断点,快捷键为F8。

2.表示打断整个进程,就是结束程序运行

3.表示进入当前方法,快捷键为F5。

4.表示运行下一行代码,快捷键为F6。

5.表示退出当前方法,返回到调用层,快捷键为F7。

   


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