1、单元 04 循环结构单元目标 掌握 while 循环结构的使用方法； 掌握 do-while 循环结构的使用方法及区别； 掌握 for 循环结构的使用方法。学习任务1.任务描述猜数游戏：给出一个等式，比如 x * 4 = 20，其中 x 是未知数。编写一个程序实现求出 x 的数值，使它满足等式，并输出结果。要求：x 和乘数的取值范围都在 09，用for 循环和 while 循环分别实现。2.运行结果知识准备4.1 while 循环当事先不知道循环该执行多少次的时， 就要用到 while 循环。 while 循环的格式格式如下：while (判断条件)语句 1 ；语句 2 ；语句 n ；当 wh
2、ile 循环主体有且只有一个语句时，可以将大括号除去。在 while 循环语句中，只有一个判断条件，它可以是任何表达式，当判断条件的值为真，循环就会执行一次，再重复测试判断条件、执行循环主体，直到判断条件的值为假，才会跳离 while 循环。猜数字游戏程序设计猜数字游戏程序设计下面列出了 while 循环执行的流程。1第一次进入 while 循环前，就必须先为循环控制变量（或表达式）赋起始值。2根据判断条件的内容决定是否要继续执行循环，如果条件判断值为真（True） ，继续执行循环主体；条件判断值为假（False） ，则跳出循环执行其他语句。3执行完循环主体内的语句后，重新为循环控制变量（或表
3、达式）赋值（增加或减少） ，由于 while 循环不会自动更改循环控制变量（或表达式）的内容，所以在 while循环中为循环控制变量赋值的工作要由设计者自己来做， 完成后再回到步骤 2 重新判断是否继续执行循环。根据上述的程序流程，可以绘制出如图 5-2 所示的 while 循环流程图：图 1-26while 循环结构流程图【实例 1-9】使用 while 循环计算 1 累加至 10。 【源代码】public static void main(String args)int i = 1 ,sum = 0 ;while(i=10)sum += i ; / 累加计算i+ ;System.out.p
4、rintln(1 + 2 + .+ 10 = +sum); / 输出结果程序运行结果为：1+2+10=55。猜数字游戏程序设计4.2 do-while 循环dowhile 循环也是用于未知循环执行次数的时候，而 while 循环及 do-while 循环最大不同就是进入 while 循环前，while 语句会先测试判断条件的真假，再决定是否执行循环主体，而 do-while 循环则是“先做再说”，每次都是先执行一次循环主体，然后再测试判断条件的真假，所以无论循环成立的条件是什么，使用 do-while 循环时，至少都会执行一次循环主体。do-while 循环的格式格式如下：do语句 1 ；语句
5、 2 ；语句 n ；while (判断条件);当循环主体只有一个语句时，可以将左、右大括号去除。第一次进入 do-while 循环语句时，不管判断条件（它可以是任何表达式）是否符合执行循环的条件，都会直接执行循环主体。 循环主体执行完毕， 才开始测试判断条件的值， 如果判断条件的值为真，则再次执行循环主体， 如此重复测试判断条件、 执行循环主体， 直到判断条件的值为假，才会跳离 do-while 循环。下面列出了 do-while 循环执行的流程：1进入 do.while 循环前，要先为循环控制变量（或表达式）赋起始值。2直接执行循环主体，循环主体执行完毕，才开始根据判断条件的内容决定是否继续
6、执行循环： 条件判断值为真 （true） 时， 继续执行循环主体； 条件判断值为假 （false）时，则跳出循环，执行其他语句。3执行完循环主体内的语句后，重新为循环控制变量（或表达式）赋值（增加或减少），由于 dowhile 循环和 while 循环一样，不会自动更改循环控制变量（或表达式）的内容，所以在 dowhile 循环中赋值循环控制变量的工作要由自己来做，再回到步骤 2 重新判断是否继续执行循环。根据上述的描述，可以绘制出如图 5-3 所示的 do-while 循环流程图：图 1-27 do-while 循环结构流程图【实例 1-10】 用 do-while 循环设计一个从 1 累加
7、至 n 的程序 （n 为大于 0 的整数） 。【源代码】public static void main(String args)int i = 1 ,sum = 0 ;Scanner scanner=new Scanner(System.in);/接收键盘输入int n=scanner.nextInt(); /键盘输入的数值赋值给 n/ do-while 是先执行一次，再进行判断。即，循环体至少会被执行一次dosum += i ; / 累加计算i+ ;while(i=n);System.out.println(1 + 2 + .+ n+ = +sum); / 输出结果程序运行结果为：161+2
8、+16=136。【注意】【注意】无论 do-while 循环结构中的循环条件是否成立， 都会执行一次循环操作。 这是与 while循环的最大区别。 无论 While 循环时先判断， 后执行， do-while 循环是先执行， 后判断。猜数字游戏程序设计4.3 for 循环语句当很明确地知道循环要执行的次数时，就可以使用 for 循环，其语句格式格式如下：for (赋值初值；判断条件；赋值增减量)语句 1 ；语句 n ；若是在循环主体中要处理的语句只有 1 个，可以将大括号去除。下面列出了 for 循环的流程。1第一次进入 for 循环时，为循环控制变量赋起始值。2根据判断条件的内容检查是否要继
9、续执行循环，当判断条件值为真（true）时，继续执行循环主体内的语句；判断条件值为假（false）时，则会跳出循环，执行其他语句。3执行完循环主体内的语句后，循环控制变量会根据增减量的要求，更改循环控制变量的值，再回到步骤 2 重新判断是否继续执行循环。根据上述描述，可以绘制出如图 5-4 所示的 for 循环流程图：图 1-28 for 循环结构流程图【实例 1-11】利用 for 循环来完成由 1 至 10 的数的累加运算。【源代码】public static void main(String args)猜数字游戏程序设计int i , sum = 0 ;/for 循环的使用，用来计算数字
10、累加之和for(i=1;i=10;i+)sum += i ; / 计算 sum = sum+iSystem.out.println(1 + 2 + . + 10 = +sum);程序运行结果为：1+2+10=55。4.4 break 和 continue 语句4.4.1 break 语句break 语句可以强迫程序跳离循环，当程序执行到 break 语句时，即会离开循环，继续执行循环外的下一个语句， 如果 break 语句出现在嵌套循环中的内层循环， 则break语句只会跳离当前层的循环。以 for 循环为例（如图 5-5 所示），在循环主体中有 break语句时，当程序执行到 break，即
11、会离开循环主体，而继续执行循环外层的语句。图 1-29 for 循环中使用 break 语句示意图【实例 1-12】利用 for 循环输出循环变量 i 的值，当 i 除以 3 所取的余数为 0 时，即使用 break 语句的跳离循环，并于程序结束前输出循环变量 I 的最终值。【源代码】public static void main(String args)int i ;for(i=1;i=10;i+)if(i%3 = 0)break ; / 跳出整个循环体System.out.println(i = +i);猜数字游戏程序设计System.out.println(循环中断：i = +i);程序
12、运行结果如下：i=1i=2循环中断：i=3当 i%3 为 0 时，符合 if 的条件判断，即执行 break 语句，跳离整个 for 循环。此例中，当 i 的值为 3 时，3%3 的余数为 0，符合 if 的条件判断，离开 for 循环，输出循环结束时循环控制变量 i 的值 3。4.4.2 continue 语句continue 语句可以强迫程序跳到循环的起始处，当程序运行到 continue 语句时，即会停止运行剩余的循环主体， 而是回到循环的开始处继续运行。 以图5-6所示的for 循环为例，在循环主体中有 continue 语句，当程序执行到 continue，即会回到循环的起点，继续执
13、行循环主体的部分语句。图 1-30 for 循环中使用 continue 语句【实例 1-13】将例 1-12 中的 break 改为 continue，查看程序执行效果。【源代码】public static void main(String args)int i ;for(i=1;i=10;i+)if(i%3 = 0)continue ; / 跳出一次循环System.out.println(i = +i);猜数字游戏程序设计System.out.println(循环中断：i = +i);程序运行结果如下：i=1i=2i=4i=5i=7i=8i=10循环中断：i=11当判断条件成立时，bre
14、ak 语句与 continue 语句会有不同的执行方式。Break 语句不管情况如何，先离开循环再说；而 continue 语句则不再执行此次循环的剩余语句，直接回到循环的起始处。任务实施1.实现思路（1）从命令行参数获取第二个乘数和乘法结果；（2）通过 for 循环遍历 09 之间的数，查找能使等式成立的数字，如果找到则用break 跳出循环，否则直到 for 循环执行完；（3） 输出是否查找到符合要求的数字，以及数字的具体值。2.程序代码（1）使用 for 循环语句实现的代码public static void main(String args) int num1=0;int num2 =
15、 Integer.parseInt(args0);int result = Integer.parseInt(args1);int i;for(i =0;i10;i+)if(i * num2 = result)猜数字游戏程序设计num1 = i;break;if(i10)System.out.println(数字 + num1 +可以使下面的等式成立：);System.out.println(x * + num2 + = + result);elseSystem.out.println(没有符合要求的数字);（2）使用 while 循环语句实现的代码public static void mai
16、n(String args) int num1=0;int num2 = Integer.parseInt(args0);int result = Integer.parseInt(args1);int i=0;while(i10)if(i * num2 = result)num1 = i;break;i+;if(i10) System.out.println(数字 + num1 +可以使下面的等式成立：);System.out.println(x * + num2 + = + result);elseSystem.out.println(没有符合要求的数字);任务拓展继续拓展猜数字构建等式游
17、戏的程序设计，如果加大游戏难度，两个乘数都为未知数，例如：x * y = 200，通过循环找到所有符合等式的数字，并输出所有符合要求的等猜数字游戏程序设计式。要求：x 和 y 的取值范围是 10100。显然单重循环已经不能解决这个问题了，必须使用双重循环，双重 for 循环的格式为：for(;)/语句for(;)/语句/语句【实例 1-14】猜两个乘数的程序设计。【源代码】public static void main(String args) int result = Integer.parseInt(args0);int count =0;System.out.println(可以使的等式
18、:x * y = + result +成立的有：);for(int num1 =10;num1100;num1+)/第一层循环for(int num2 = 10;num2 100; num2+)/第二层循环if(num1 * num2) = result) /能使等式成立System.out.println(num1 + * + num2 + = + result);count+;/记录符合要求的表达式的数目System.out.println(共有+ count + 个等式符合要求);参数输入 150，程序运行结果如下：可以使得等式：x*y=150 成立的有：10*15=15015*10=150共有两个等式符合要求猜数字游戏程序设计任务实训1.实训目的 熟练掌握上机步骤和程序开发的全过程； 掌握循环流程控制结构的 while 循环结构； 掌握循环流程控制结构的 do-while 循环结构； 掌握循环流程控制结构的 for 循环结构。2.实训内容仿照“任务五” ，实现任务：2006 年培养学员 8 万人，每年增长 25%，请问按此增长速度，到哪一年培训学员人数将达到 20 万人？猜数字游戏程序设计
