18 控制结构之循环结构

在程序设计中，循环结构是一个非常重要的控制结构。它允许我们根据一定的条件重复执行一段代码，这样能有效减少代码的冗余，并简化任务的实现。在Java中，有三种主要的循环结构：for 循环、while 循环和 do-while 循环。这一章将详细介绍这三种循环的使用方式及相应的案例。

1. for 循环

for 循环是用最广泛的一种循环结构，适用于已知循环次数的情况。它的基本语法如下：

for (初始化语句; 循环条件; 更新语句) {
    // 循环体
}

示例

假设我们需要打印数字 1 到 5，可以使用 for 循环来实现：

for (int i = 1; i <= 5; i++) {
    System.out.println(i);
}

在这个例子中：

• 初始化语句 是 int i = 1，设置循环变量的初始值。
• 循环条件 是 i <= 5，当这个条件为真时，循环继续执行。
• 更新语句 是 i++，在每次循环结束后，循环变量自增1。

2. while 循环

while 循环使用时，我们并不预先指定循环的次数，而是在满足条件时继续执行循环。基本语法如下：

while (循环条件) {
    // 循环体
}

示例

下面的例子使用 while 循环从 1 打印到 5：

int i = 1;
while (i <= 5) {
    System.out.println(i);
    i++;
}

在这个例子中：

• 循环在 i <= 5 的条件下重复执行。
• 别忘了更新循环变量 i 的值，否则会导致无限循环。

3. do-while 循环

do-while 循环与 while 循环类似，但有一点重要的区别：do-while 循环会在条件判断之前至少执行一次。基本语法如下：

do {
    // 循环体
} while (循环条件);

示例

我们来看一个简单的示例，使用 do-while 循环来打印数字 1 到 5：

int i = 1;
do {
    System.out.println(i);
    i++;
} while (i <= 5);

在这个例子中，即使循环条件 i <= 5 最初为假（例如 i = 6），do 块中的代码至少会执行一次。

4. 循环的控制语句

在循环中，我们常常还会使用控制语句，如 break 和 continue。

break

break 语句用于立即退出循环。例如，从 1 打印到 10，但当 i 等于 6 时退出。

for (int i = 1; i <= 10; i++) {
    if (i == 6) {
        break; // 当 i 等于 6 时，退出循环
    }
    System.out.println(i);
}

continue

continue 语句用于跳过当前循环的剩余部分，开始下一次迭代。例如，打印 1 到 10，跳过 6。

for (int i = 1; i <= 10; i++) {
    if (i == 6) {
        continue; // 跳过当前循环，继续下一次迭代
    }
    System.out.println(i);
}

5. 总结

循环结构是Java中极其重要的控制结构之一。通过 for 循环、while 循环和 do-while 循环，程序员可以方便地重复执行代码片段，从而简化任务的实现。

在实际编程中，选择合适的循环结构可以提高代码的可读性及执行效率。在下一章中，我们将学习如何定义数组，这将使我们能够更好地管理和处理多个数据集合。