流程式控制制語句結構目錄流程式控制制語句結構1.順序結構定義與特點示例2.分支結構2.1. if-else語句2.2. switch語句3.迴圈結構1. for迴圈2. while迴圈3. do-while迴圈使用場景和註意事項4.跳轉語句5.繪製程式流程圖基本步驟常用符號示例工具 1.順序結構定義與特 ...

流程式控制制語句結構

流程式控制制語句結構

1.順序結構

定義與特點

定義：順序結構是指程式按照代碼的書寫順序，從上到下依次執行的結構。
特點：
- 自上而下：程式從第一條語句開始，按照代碼書寫順序逐條執行，直到最後一條語句。
- 沒有分支：在順序結構中，程式的執行路徑單一，不會發生跳轉或者分支。
- 簡單易懂：邏輯直接明瞭，便於理解和編寫。

示例

class test{
	public static mian(String[] argus){
        int a=5;
        int b=9;
        int c=a+b;
        System.out.println(c);
    }
}

2.分支結構

Java程式的分支結構是Java編程中用於實現條件判斷的重要結構，它允許程式根據不同的條件執行不同的代碼塊。Java中的分支機構主要包括if-else語句和switch語句。

2.1. if-else語句

if-else語句是Java中最基本的條件判斷語句，它根據布爾表達式的值來決定是否執行某個語句塊。

基本語法：
```
if (條件表達式) {  
    // 條件為真時執行的代碼  
} else {  
    // 條件為假時執行的代碼  
}
```
當條件表達式的結果為true時，執行if語句塊中的代碼；如果為false，則執行else語句塊中的代碼（如果存在的話）。
特點：
- 支持嵌套使用，即在一個if或else語句塊內部再嵌套另一個if-else語句。
- 可以有多個else if分支，用於處理多個條件。

示例：

int score = 85;  
if (score > 90) {  
    System.out.println("優秀");  
} else if (score > 80) {  
    System.out.println("良好");  
} else if (score > 70) {  
    System.out.println("中等");  
} else if (score > 60) {  
    System.out.println("及格");  
} else {  
    System.out.println("不及格");  
}

2.2. switch語句

switch語句是另一種條件判斷語句，它允許一個變數或表達式與多個case標簽進行比較，並執行與匹配case相關聯的語句塊。

基本語法：

switch (表達式) {  
    case 值1:  
        // 與值1匹配時執行的代碼  
        break;  
    case 值2:  
        // 與值2匹配時執行的代碼  
        break;  
    // 可以有更多的case  
    default:  
        // 沒有任何case匹配時執行的代碼  
}

註意，每個case塊的末尾通常會有一個break語句，用於跳出switch語句，防止代碼繼續執行到下一個case塊。

特點：
- switch語句中的表達式通常是整型（byte、short、char、int）、枚舉（enum）類型或字元串（從Java 7開始支持）。
- case標簽必須是常量表達式。
- 如果沒有任何case匹配，並且存在default分支，則執行default分支中的代碼。

示例：

String day = "MONDAY";  
switch (day) {  
    case "MONDAY":  
        System.out.println("今天是星期一");  
        break;  
    case "TUESDAY":  
        System.out.println("今天是星期二");  
        break;  
    // 可以有更多的case  
    default:  
        System.out.println("今天不是星期一也不是星期二");  
}

3.迴圈結構

Java程式的迴圈結構主要用於重覆執行一段代碼，直到滿足某個條件為止。Java提供了三種主要的迴圈結構：for迴圈、while迴圈和do-while迴圈。每種迴圈結構都有其獨特的使用場景和優勢。

1. for迴圈

for迴圈通常用於已知迴圈次數的場景，其語法結構清晰，易於理解。

語法格式：

for(初始化表達式; 迴圈條件表達式; 迭代表達式) {  
    // 迴圈體  
}

執行流程：

執行初始化表達式。
評估迴圈條件表達式，如果為true，則執行迴圈體；如果為false，則退出迴圈。
執行迴圈體。
執行迭代表達式。
回到第2步，重覆執行，直到迴圈條件表達式為false。

示例：

for(int i = 0; i < 5; i++) {  
    System.out.println(i);  
}

該示例中，迴圈變數i從0開始，每次迴圈增加1，直到i的值小於5為止。迴圈體內列印出當前的i值。

2. while迴圈

while迴圈在迴圈開始前檢查條件，如果條件為真，則執行迴圈體。

語法格式：

while(迴圈條件) {  
    // 迴圈體  
    // 更新迴圈條件的語句（通常放在迴圈體內部）  
}

執行流程：

評估迴圈條件，如果為true，則執行迴圈體；如果為false，則退出迴圈。
執行迴圈體。
回到第1步，重覆執行，直到迴圈條件為false。

示例：

int i = 0;  
while(i < 5) {  
    System.out.println(i);  
    i++;  
}

該示例中，首先初始化變數i為0，然後在while迴圈中檢查i的值是否小於5。如果是，則執行迴圈體，列印出i的值，並將i增加1。

3. do-while迴圈

do-while迴圈與while迴圈類似，但至少會執行一次迴圈體，然後再檢查條件。

語法格式：

do {  
    // 迴圈體  
    // 更新迴圈條件的語句（通常放在迴圈體內部）  
} while(迴圈條件);

執行流程：

執行迴圈體。
評估迴圈條件，如果為true，則回到第1步繼續執行；如果為false，則退出迴圈。

示例：

int i = 0;  
do {  
    System.out.println(i);  
    i++;  
} while(i < 5);

該示例中，do-while迴圈首先執行迴圈體，列印出i的值，並將i增加1。然後檢查i的值是否小於5，如果是，則繼續執行迴圈體；否則，退出迴圈。

使用場景和註意事項

當迴圈次數已知時，通常使用for迴圈。
當迴圈次數未知，但需要在迴圈開始前檢查條件時，使用while迴圈。
當需要至少執行一次迴圈體時，使用do-while迴圈。

在使用迴圈結構時，應註意以下幾點：

確保迴圈條件能夠最終變為假，否則會導致無限迴圈。
在迴圈體內更新迴圈條件，以確保迴圈能夠正常終止。
避免在迴圈體內修改迴圈變數，除非這是預期的行為。
註意迴圈嵌套可能導致代碼可讀性變差，儘量保持代碼簡潔和易於理解。

通過不斷實踐和練習，你將能夠熟練掌握Java中的迴圈結構，並編寫出高效、穩定的代碼。

4.跳轉語句

Java中的跳轉語句允許程式在執行過程中改變其正常的順序流程。這些語句主要用於條件判斷、迴圈控制以及從多層嵌套結構中快速退出。Java中的跳轉語句主要包括以下幾種：

break語句
- break語句用於完全終止其所在的迴圈或switch語句。當遇到break時，程式會立即退出該迴圈或switch語句，繼續執行其後的代碼（如果有的話）。
- 示例：
```
for (int i = 0; i < 10; i++) {  
    if (i == 5) {  
        break; // 當i等於5時，終止迴圈  
    }  
    System.out.println(i);  
}
```
continue語句
- continue語句用於跳過當前迴圈的剩餘部分，並開始下一次迴圈的迭代。它不會終止迴圈，只是跳過當前迭代的剩餘部分。
- 示例：
```
for (int i = 0; i < 10; i++) {  
    if (i % 2 == 0) {  
        continue; // 跳過偶數，不列印  
    }  
    System.out.println(i);  
}
```
return語句
- 雖然return語句通常與方法的返回值相關聯，但它也可以被視為一種形式的跳轉語句，因為它會立即退出當前方法，並將控制權返回給方法的調用者。在void類型的方法中，return語句不返回任何值，但同樣會退出方法。
- 示例：
```
public int findMax(int[] numbers) {  
    int max = numbers[0];  
    for (int num : numbers) {  
        if (num > max) {  
            max = num;  
        }  
        if (num < 0) {  
            return -1; // 如果找到負數，立即返回-1  
        }  
    }  
    return max;  
}
```
標簽（Label）語句（不常用）
- Java還支持標簽（Label），它允許你使用break或continue語句來跳出多層嵌套迴圈或switch語句。不過，由於這種用法可能會導致代碼難以理解和維護，因此並不推薦頻繁使用。
- 示例：
```
outerLoop:  
for (int i = 0; i < 10; i++) {  
    for (int j = 0; j < 10; j++) {  
        if (i * j > 10) {  
            break outerLoop; // 跳出外層迴圈  
        }  
    }  
}
```

使用這些跳轉語句時，應謹慎考慮它們對程式可讀性和維護性的影響。過度使用跳轉語句可能會使代碼邏輯變得複雜且難以跟蹤。

5.繪製程式流程圖

繪製程式流程圖是軟體工程中的一個重要步驟，它幫助開發者理解和設計程式的邏輯結構。流程圖通過圖形化的方式展示了一系列步驟和決策，這些步驟和決策描述了程式如何執行。以下是繪製程式流程圖的基本步驟和常用符號：

基本步驟

理解程式邏輯：首先，你需要徹底理解程式的邏輯，包括輸入、處理過程和輸出。
確定關鍵步驟和決策點：識別出程式中所有重要的操作、計算、數據處理步驟以及決策點（如條件判斷）。
選擇符號：根據流程圖的標準符號庫（如ISO 5807標準），選擇合適的符號來表示不同的程式元素。
繪製流程圖：
- 使用矩形表示處理步驟（如計算、賦值等）。
- 使用菱形表示決策點（條件判斷）。
- 使用平行四邊形表示輸入/輸出操作。
- 使用箭頭連接各個符號，表示流程的方向。
- 可以使用圓形表示開始和結束。
審核和修改：繪製完成後，仔細檢查流程圖，確保它準確地反映了程式的邏輯。根據需要進行修改。

常用符號

矩形：表示處理步驟或計算。
菱形：表示決策點或條件判斷。
平行四邊形：表示輸入/輸出操作（儘管有些情況下輸入輸出操作也會用矩形表示，並標註“輸入”或“輸出”）。
箭頭：表示流程的方向。
圓形：開始（實心圓）和結束（空心圓）。
流線：連接流程圖中各元素的線條，表示程式執行的順序。
註釋框（可選）：用於添加說明性文本，幫助理解流程圖。

示例

假設你有一個簡單的程式，該程式要求用戶輸入兩個數字，然後判斷這兩個數字是否相等，如果相等則輸出“相等”，否則輸出“不相等”。

流程圖示例：

開始（實心圓）
輸入第一個數字（平行四邊形）
輸入第二個數字（平行四邊形）
判斷

兩個數字是否相等（菱形）
- 如果
  
  是
  
  ，則
  - 輸出“相等”（平行四邊形）
  - 結束（空心圓）
- 如果
  
  否
  
  ，則
  - 輸出“不相等”（平行四邊形）
  - 結束（空心圓）