Java 循环结构 - for, while 及 do...while

前面我们学习的条件语句都是顺序结构，如果想要执行一个操作多次，就需要用到循环结构

循环结构可以根据条件成立时，执行循环，条件不成立时，终止循环

Java的循环可以分为以下 3 种：

• for
• while
• do ... while

本小节除了介绍这 3 种循环结构之外，还会介绍 continue 和 break 这 2 个关键字

for 循环

语法：

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for(初始化 ; 条件 ; 更新){
    //循环体
}

for 循环使用计数器实现循环，在 for 的条件中

• 第 1 步：进行计数器的初始化

• 第 2 步：进行条件判断，如果为 true ,执行循环体内的代码

• 第 3 步： 执行完循环体内的代码之后，计数器会进行更新操作，

  更新完计数器之后，会再执行2第步，第3步，一直到条件为 false ， 跳出循环

下面用一个示例来演示 for 的用法 ：

示例1：

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public class HelloWorld {

    public static void main(String[] args) {

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

//输出如下：
www.helloworld.net
www.helloworld.net
www.helloworld.net
www.helloworld.net
www.helloworld.net

由上面的例子可以知道：

1. i 初始化为 1
2. 判断 i <= 5 是否成立
3. i <= 5 成立后，执行打印操作
4. 打印完之后，执行 i++ 操作，也就是更新计数器，更新完之后， i 的值为 2
5. 此时判断 2 <= 5 是否成立，显然成立 ，则再次打印
6. 打印完之后，会再执行 i++ ，也就是更新计数器，更新完之后， i 的值为 3
7. 此时判断 3 <= 5 是否成立，显然成立，则再次打印
8. 此后的步骤就是一直执行 2，3，4 的步骤
9. 直接最后， i++ 之后，i 的值为 6 , 已经不满足 i <= 5 的条件了，跳出循环，结束。

再来看一个例子，用 for 求 1 到100的和

示例2：求 1到100的和

copy
public class HelloWorld {

    public static void main(String[] args) {

        int sum = 0;
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            sum = sum + i;
        }

        System.out.println(sum);
    }
}

//输出 ： 5050

从上面可知，for循环了100次，计数器分别从1累加到100

我们在每次的循环的时候，把 i 的值累加到 一个变量 sum 中去

当循环结束的时候，正好从 1 加到 100了。

Java增强 for 循环

Java5 中引入了一个增强版的 for 循环，可以更加方便的对数组，集合进行循环遍历

语法如下：

copy
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或者集合中的元素的类型匹配。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或者集合，或者是返回值为数组或集合的方法。

数组和集合还没有讲到，可以先看一下示例试着理解一下

后面章节讲到数组和集合的时候，会再讲一次

先看一个示例：

copy
public class HelloWorld {

    public static void main(String[] args) {

        //定义一个数组，并初始化
        //此数组中有 3 个元素
        String[] sites = new String[]{"www.helloworld.net","www.baidu.com","www.qq.com"};

        for (String site : sites) {
            System.out.println(site);
        }
    }
}

从上面可以看出，for 循环的步骤如下：

1. 定义一个 site 变量，String类型的，因为要和数组中的元素的类型相同

2. 每次都会把 sites 数组中的元素依次赋值给 site

   String site : sites 这一句就是不停的把sites 中的元素赋值给 site，然后执行循环体

3. 打印 site

while 循环

while 的英文意思是 在……时候 , 所以，while循环也是当 条件成立 时，执行循环体

语法如下：

copy
while( 布尔表达式 ) {
  //循环内容
}

看下面的示例：

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public class HelloWorld {

    public static void main(String[] args) {

        int index = 10;

        // index 的值小于等于 15 的时候
        // 执行循环体
        while (index <= 15 ) {
            System.out.println(index);
            index++;
        }
    }
}

由上面可以知道，while 的循环相对简单：

1. index初始化为10，判断条件是否成立，显然 10 <= 15 ， 成立

2. 条件成立，执行打印操作，打印完之后，执行 index++ ,此时 index 的值为 11

3. 继续判断while的条件是否成立， 显示此时 index 为 11, 条件成立 ，继续执行 打印操作

   .....

此后的步骤一直重复2，3 步骤。直到index的值是 16，不满足条件，跳出while循环。

do…while 循环

对于 while 循环，当条件满足时，就执行循环体，是先判断条件是否成立，成立再执行。

但有时候我们需要即使不满足条件，也至少执行一次。

这就是 do ... while 循环

和 while 不同的是： do ...while 是先执行一次，再判断条件，如果条件成立 ，继续执行循环体，如果不成立，跳出循环

但是已经执行过一次了，所以 do ... while 会至少执行一次循环体

语法如下：

copy
do {
     //代码语句
} while (布尔表达式);

执行体在前面 ，布尔表达式在后面，所以：

1. 先执行循环体中的代码
2. 执行完之后，再去判断 while 后面的条件是否成立
3. 如果成立，继续执行循环体的代码，如果不成立 ，则跳出循环

在跳出循环后，可以看到不管条件怘不成立，do...while 语句至少执行了一次

看下面的示例：

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public class HelloWorld {

    public static void main(String[] args) 
        
        int count = 10;
        do {
            System.out.println(count);
            count++;
        }while (count <= 5);
    }
}

//输出如下：
    10

从上面可以看到， count 值为 10 ，不满足条件 count <= 5 ，但是也打印出了 10

就是因为 do ... while 语句会至少执行一次

我们来看一个正常的例子：

copy
public class HelloWorld {

    public static void main(String[] args) {

        int count = 10;

        do {
            System.out.println(count);
            count++;
        }while (count <= 15);
    }
}

//输出如下：
    10
    11
    12
    13
    14
    15

break关键字

break 关键字是中断循环的作用，主要用在循环语句或者switch语句中。用来跳出整个语句块

如果有循环嵌套，break 跳出最里面的循环。并且继续执行外面的循环的语句

语法：

很简单，就一个关键字 break; 就行了

示例：

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public class HelloWorld {

    public static void main(String[] args) {

        for (int i = 1; i <= 10;i++) {

            // 当 i 为 5 时，中断循环
            if( i == 5 ){
                break;
            }

            System.out.println( i );
        }
    }
}

//输出如下：
    1
    2
    3
    4

continue 关键字

continue关键字用于循环控制结构中

它的作用是：可以跳过当次循环，继续执行下一次循环

语法：

和 break一样，也是只有一个关键字：continue;

示例：打印所有的奇数

copy
public class HelloWorld {

    public static void main(String[] args) {

        for (int i = 1; i <= 10;i++) {

            //当 i 为偶数时，跳过本次循环，继续下一次循环
            if ( i % 2 == 0 ) {
                continue;
            }

            System.out.println( i );
        }
    }
}

//输出如下：
    1
    3
    5
    7
    9

从上面可以看出：

• 当 i 为偶数时（ i % 2 == 0 ）,就跳出当这一次的循环，下面的语句不执行，然后继续下一次的循环

• 当 i 为奇数时（ i % 2 != 0 ） ， 就继续执行下面的打印语句

小结

本小节学习了Java的循环控制结构，现总结一下：

• Java 循环结构分为 while,do...while,for
• while 是先判断条件，条件成立 ，执行循环，依次重复此步骤
• do ... while 是先执行一次循环体，再判断条件，条件成立，再次执行循环体
• for 是靠计数器来执行循环体
• break 可以用在循环结构和 switch 结构中，用以跳出当前循环
• continue 是用在循环结构中，跳出当前这一次的循环，继续下一次的循环