Scala第四章节
章节目标
掌握分支结构的格式和用法掌握for循环和while循环的格式和用法掌握控制跳转语句的用法掌握循环案例理解do.while循环的格式和用法
1. 流程控制结构
1.1 概述
在实际开发中, 我们要编写成千上万行代码, 代码的顺序不同, 执行结果肯定也会受到一些影响, 并且有些代码是满足特定条件才能执行的, 有些代码是要重复执行的. 那如何合理规划这些代码呢? 这就需要用到: 流程控制结构了.
1.2 分类
顺序结构 选择(分支)结构 循环结构
注意: Scala和Java中的流程控制结构是基本一致的.
2. 顺序结构
2.1 概述
顺序结构是指: 程序是按照从上至下, 从左至右的顺序, 依次逐行执行的, 中间没有任何判断和跳转.
如图:
注意: 顺序结构是Scala代码的默认流程控制结构.
2.2 代码演示
val a = 10
println("a: " + a) //打印结果为10
println("键盘敲烂, ")
println("月薪过万! ")
2.3 思考题
下边这行代码的打印结果应该是什么呢?
println(10 + 10 + "Hello,Scala" + 10 + 10)
提示: 代码是按照从上至下, 从左至右的顺序, 依次逐行执行的.
3. 选择结构(if语句)
3.1 概述
选择结构是指: 某些代码的执行需要依赖于特定的判断条件, 如果判断条件成立, 则代码执行, 否则, 代码不执行.
3.2 分类
单分支双分支多分支
3.3 单分支
所谓的单分支是指: 只有一个判断条件的if语句.
3.3.1 格式
if(关系表达式) {
//具体的代码
}
注意: 关系表达式不管简单还是复杂, 结果必须是Boolean类型的值.
3.3.2 执行流程
先执行关系表达式, 看其结果是true还是false. 如果是true, 则执行具体的代码, 否则, 不执行. 如图:
3.3.3 示例
**需求: **
定义一个变量记录某个学生的成绩, 如果成绩大于或者等于60分, 则打印: 分数及格.
参考代码
//定义变量, 记录成绩
val score = 61
//判断成绩是否不小于60分
if(score >= 60) {
println("成绩及格")
}
3.4 双分支
所谓的双分支是指: 只有两个判断条件的if语句.
3.4.1 格式
if(关系表达式) {
//代码1
} else {
//代码2
}
3.4.2 执行流程
先执行关系表达式, 看其结果是true还是false.如果是true, 则执行代码1. 如果是false, 则执行代码2.如图:
3.4.3 示例
**需求: **
定义一个变量记录某个学生的成绩, 如果成绩大于或者等于60分, 则打印: 分数及格, 否则打印分数不及格.
参考代码
//定义变量, 记录成绩
val score = 61
//判断成绩是否不小于60分
if(score >= 60) {
println("成绩及格")
} else {
println("成绩不及格")
}
3.5 多分支
所谓的多分支是指: 有多个判断条件的if语句.
3.5.1 格式
if(关系表达式1) {
//代码1
} else if(关系表达式2) {
//代码2
}else if(关系表达式n) { //else if可以有多组
//代码n
} else {
//代码n+1 //所有的关系表达式都不成立的时候, 执行这里的代码.
}
3.5.2 执行流程
先执行关系表达式1, 看其结果是true还是false.如果是true, 则执行代码1, 分支语句结束. 如果是false, 则执行关系表达式2, 看其结果是true还是false.如果是true, 则执行代码2. 分支语句结束. 如果是false, 则执行关系表达式3, 看其结果是true还是false.以此类推, 直到所有的关系表达式都不满足, 执行最后一个else中的代码.如图:
3.5.3 示例
**需求: **
定义一个变量记录某个学生的成绩, 根据成绩发放对应的奖励, 奖励机制如下:
[90, 100] -> VR设备一套
[80, 90) -> 考试卷一套
[0, 80) -> 组合拳一套
其他 -> 成绩无效
参考代码
//定义变量, 记录成绩
val score = 80
//根据成绩发放对应的奖励
if(score >= 90 && score <= 100) {
println("VR设备一套")
} else if(score >= 80 && score < 90) {
println("考试卷一套")
} else if(score >= 0 && score < 80) {
println("组合拳一套")
} else {
println("成绩无效")
}
3.6 注意事项
if语句在使用时, 要注意的事项有以下三点:
和Java一样, 在Scala中, 如果大括号{}内的逻辑代码只有一行, 则大括号可以省略.在scala中，条件表达式也是有返回值的在scala中，没有三元表达式，可以使用if表达式替代三元表达式
示例
定义一个变量sex，再定义一个result变量，如果sex等于"male"，result等于1，否则result等于0
参考代码
//定义变量, 表示性别
val sex = "male"
//定义变量, 记录if语句的返回值结果
val result = if(sex == "male") 1 else 0
//打印结果为 result: 1
println("result: " + result)
3.7 嵌套分支
有些时候, 我们会涉及到"组合判断", 即一个分支结构中又嵌套了另一个分支结构, 这种写法就叫嵌套分支. 里边的那个分支结构叫: 内层分支, 外边的那个分支结构叫: 外层分支.
示例
定义三个变量a,b,c, 初始化值分别为: 10, 20, 30, 通过if分支语句, 获取其中的最大值.
思路分析
定义三个变量a, b, c, 分别记录要进行操作的值.定义变量max, 用来记录获取到的最大值.先判断a是否大于或者等于b.条件成立, 说明 a大(或者等于b), 接着比较a和c的值, 获取最大值, 并将结果赋值给变量max条件不成立, 说明 b大, 接着比较b和c的值, 获取最大值, 并将结果赋值给变量max此时, max记录的就是a, b, c这三个变量的最大值, 打印即可.
参考代码
//1. 定义三个变量a, b, c, 分别记录要进行操作的值.
val a = 10
val b = 20
val c = 30
//2. 定义变量max, 用来记录获取到的最大值.
var max = 0
//3. 先判断a是否大于或者等于b.
if(a >= b) {
//4. 走这里说明a大(或者等于b), 接着比较a和c的值
max = if(a >= c) a else c
} else {
//5. 走这里说明b大, 接着比较b和c的值
max = if(b >= c) b else c
}
//6. 打印max的值
println("max: " + max)
注意: 嵌套一般不超过3层.
3.8 扩展: 块表达式
scala中，使用{}表示一个块表达式和if表达式一样，块表达式也是有值的值就是最后一个表达式的值
问题
请问以下代码，变量a的值是什么？
val a = {
println("1 + 1")
1 + 1
}
println("a: " + a)
4. 循环结构
4.1 概述
循环，指的是事物周而复始的变化。而Scala中的循环结构，是指: 使一部分代码按照次数或一定的条件反复执行的一种代码结构。例如: 打印10次"Hello, Scala!", 如果纯写输出语句, 需要写10次, 而通过循环来实现的话, 输出语句只需要写1次, 这样就变得很简单了.
4.2 分类
for循环while循环do.while循环
注意: 这三种循环推荐使用for循环, 因为它的语法更简洁, 更优雅.
4.3 for循环
在Scala中, for的格式和用法和Java中有些差异, Scala中的for表达式功能更加强大.
4.3.1 格式
for(i <- 表达式/数组/集合) {
//逻辑代码
}
注意: 执行流程和Java一致
4.3.2 简单循环
**需求: **
打印10次"Hello, Scala!"
**参考代码: **
//定义一个变量, 记录1到10的数字
val nums = 1 to 10 //to是Scala中的一个关键字
//通过for循环, 打印指定的内容
for(i <- nums) {
println("Hello, Scala! " + i)
}
**上述代码可以简写成: **
for(i <- 1 to 10) println("Hello, Scala! " + i)
4.3.3 嵌套循环
**需求: **使用for表达式，打印以下字符, 每次只能输出一个"*"
*****
*****
*****
步骤
使用for表达式打印3行，5列星星每打印5个星星，换行
参考代码
//写法一: 普通写法
for(i <- 1 to 3) { //外循环控制行数
for(j <- 1 to 5) { //内循环控制列数
print("*") //每次打印一个*
}
println() //打印完一行(5个*)之后, 记得换行
}
//写法二: 压缩版
for(i <- 1 to 3) {
//这是两行代码
for(j <- 1 to 5) if(j == 5) println("*") else print("*")
}
//写法三: 合并版
for(i <- 1 to 3; j <- 1 to 5) if(j == 5) println("*") else print("*")
4.3.4 守卫
for表达式中，可以添加if判断语句，这个if判断就称之为守卫。我们可以使用守卫让for表达式更简洁。
语法
for(i <- 表达式/数组/集合 if 表达式) {
//逻辑代码
}
示例
使用for表达式打印1-10之间能够整除3的数字
参考代码
// 添加守卫，打印能够整除3的数字
for(i <- 1 to 10 if i % 3 == 0) println(i)
4.4.5 for推导式
Scala中的for循环也是有返回值的, 在for循环体中，可以使用yield表达式构建出一个集合(可以简单理解为: 就是一组数据)，我们把使用yield的for表达式称之为推导式.
示例
生成一个10、20、30…100的集合
参考代码
// for推导式：for表达式中以yield开始，该for表达式会构建出一个集合
val v = for(i <- 1 to 10) yield i * 10
println(v)
4.4 while循环
scala中while循环和Java中是一致的, 所以学起来非常简单.
4.4.1 格式
初始化条件
while(判断条件) {
//循环体
//控制条件
}
4.4.2 执行流程
执行初始化条件.执行判断条件, 看其结果是true还是false.如果是false则循环结束.如果是true则执行循环体.执行控制条件.返回第二步, 重复执行.
4.4.3 示例
**需求: **
打印1-10的数字
参考代码
//初始化条件
var i = 1
//判断条件
while(i <= 10) {
//循环体
println(i)
//控制条件
i = i + 1
}
4.5 do.while循环
scala中do.while循环和Java中是一致的, 所以学起来非常简单.
4.4.1 格式
初始化条件
do{
//循环体
//控制条件
}while(判断条件)
4.4.2 执行流程
执行初始化条件.执行循环体.执行控制条件.执行判断条件, 看其结果是true还是false.如果是false则循环结束.如果是true则返回第2步继续执行.
注意:
do.while循环不管判断条件是否成立, 循环体都会执行一次.for循环, while循环都是如果判断条件不成立, 则循环体不执行.
4.4.3 示例
**需求: **
打印1-10的数字
参考代码
//初始化条件
var i = 1
do{
//循环体
println(i)
//控制条件
i = i + 1
}while(i <= 10) //判断条件
4.6 break和continue
在scala中，类似Java和C++的break/continue关键字被移除了如果一定要使用break/continue，就需要使用scala.util.control包下的Breaks类的breable和break方法。
4.6.1 实现break
用法
导包.
import scala.util.control.Breaks._
使用breakable将for表达式包起来 for表达式中需要退出循环的地方，添加break()方法调用
示例
使用for表达式打印1-10的数字，如果遇到数字5，则退出for表达式
参考代码
// 导入scala.util.control包下的Break
import scala.util.control.Breaks._
breakable{
for(i <- 1 to 10) {
if(i == 5) break() else println(i)
}
}
4.6.2 实现continue
用法
continue的实现与break类似，但有一点不同：
注意:
实现break是用breakable{}将整个for表达式包起来.而实现continue是用breakable{}将for表达式的循环体包含起来就可以了.
示例
用for表达式打印1~10之间, 所有不能整除3的数字.
// 导入scala.util.control包下的Break
import scala.util.control.Breaks._
for(i <- 1 to 100 ) {
breakable{
if(i % 3 == 0) break()
else println(i)
}
}
5. 综合案例
5.1 九九乘法表
**需求: **
打印九九乘法表, 如下图:
步骤
通过外循环控制打印的行数. 通过内循环控制每行打印的列数.
注意: 因为列数是随着行数递增的, 即:
行数该行的总列数112233nn
结论: 如果用i表示行数, 那么该行的列数取值范围为: [1, i]
参考代码
方式一: 普通写法
//外循环控制行
for(i <- 1 to 9) {
//内循环控制列
for(j <- 1 to i) {
print(s"${i} * ${j} = ${i * j}\t")
}
println() //别忘了换行
}
方式二: 合并版写法
//外循环控制行
for(i <- 1 to 9; j <- 1 to i) {
print(s"${i} * ${j} = ${i * j}\t")
if(j == i) println() //别忘了换行
}
5.2 模拟登陆
**需求: **
老王要登陆黑马官网学习Scala, 假设老王的账号和密码分别为"itcast", “heima”, 且同一账号只有3次登陆机会, 如果3次都录入错误, 则提示账号被锁定. 请用所学模拟该场景.
步骤
导包
scala.io.StdInscala.util.control.Breaks._ 定义变量, 记录用户录入的账号和密码.因为涉及到break的动作, 所以要用breakable{}把整个for表达式包裹起来因为只有3次登陆机会, 所以推荐使用for循环.提示用户录入他/她的账号和密码, 并接收.判断用户录入的账号和密码是否正确.如果录入正确, 则提示"登陆成功, 开始学习Scala!", 循环结束.如果录入错误, 则判断是否还有登陆机会
有, 则提示"用户名或者密码错误, 您还有*次机会", 然后返回第5步继续执行.没有, 则提示"账号被锁定, 请与管理员联系", 循环结束.
参考代码
//1. 导包
import scala.io.StdIn
import scala.util.control.Breaks._
//2. 定义变量, 记录用户录入的账号和密码
var username = ""
var password = ""
//3. 因为涉及到break的动作, 所以要用breakable{}把整个for表达式包裹起来
breakable {
//4. 因为只有3次登陆机会, 所以推荐使用for循环.
for(i <- 1 to 3) {
//5. 提示用户录入他/她的账号和密码, 并接收.
println("请录入您的账号: ")
username = StdIn.readLine()
println("请录入您的密码: ")
password = StdIn.readLine()
//6. 判断用户录入的账号和密码是否正确.
if(username == "itcast" && password == "heima") {
//7. 走到这里, 说明登陆成功, 循环结束.
println("登陆成功, 开始学习Scala吧!")
break()
} else {
//8. 走到这里, 说明登陆失败. 则判断是否还有登陆机会
if(i == 3) println("账号被锁定, 请与管理员联系!")
else println(s"用户名或者密码错误, 您还有${3 - i}次机会")
}
}
}
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