学习目标

1. Java程序中逻辑控制语句的运用

2. Java输入与输出的实现方式

3. 独立完成综合案例的开发实战

摘要

本文系统梳理Java程序设计的三大基本结构，核心知识要点如下：

1. 顺序结构：代码按书写顺序逐行执行，如同流水账般自上而下，简单直接无需赘述。

2. 选择结构：可分为两条路径——if-else属于“条件判断”，依据布尔表达式选择不同分支，语法为 if(条件){…}else if(条件){…}else{…}，适合范围判断如成绩评级、闰年判定；switch则是“查表跳转”，直接匹配选项值，语法为 switch(表达式){case 值: … break; default: …}，适合等值判断如星期、季节，注意break防止case穿透。

3. 循环结构：for用于明确循环次数的场景，语法 for(起点;终点;步进){…}，好比做100个俯卧撑；while用于不确定循环次数的场景，语法 while(条件){…}，好比吃到饱为止。核心记忆：顺序为默认，选择靠if/switch，重复用for/while。三大结构灵活组合，即可解决诸如“找出水仙花数”之类的实际问题。

先直观认识一下什么是程序逻辑控制——本质上就是让代码按预期方式运行，核心包含三大结构：顺序、选择、循环。

1.顺序结构

顾名思义，代码按照书写顺序一条一条依次执行。

System.out.println("aaa");
System.out.println("bbb");
System.out.println("ccc");
//
运⾏结果如下
aaa
bbb
ccc

如果调整代码顺序，执行结果也会随之变化：

System.out.println("aaa");
System.out.println("ccc");
System.out.println("bbb");
//
运⾏结果如下
aaa
ccc
bbb

顺序结构非常直观，只需记住代码执行顺序与书写顺序一致即可。

2.分支结构

分支结构可以理解为程序中的“选择题”，让代码根据不同条件走不同的路径。

2.1 if-else

想象一个场景：走到岔路口，肚子饿了就去吃饭，累了就回家睡觉，否则继续散步。程序也是如此，if-else让代码在不同情况下执行不同逻辑。

if-else语法格式：

if(布尔表达式1){
// 满足表达式1执行此块
}else if(布尔表达式2){
// 满足表达式2执行此块
}else{
// 都不满足执行此块
}

注意：else if和else并非必需，具体取决于实际需求。

来看一个生活案例：小明考试，90分以上奖励麦当劳，80~90分奖励鸡腿，80分以下则接受惩罚。

int score = 79;
if(score > 90){
System.out.println("奖励一顿麦当劳！！！");
}else if(score<=90&&score>=80){
System.out.println("奖励一个大鸡腿！");
}else{
System.out.println("挨⼤嘴巴⼦!!!");
}
// 可怜的小明没吃上麦当劳也没鸡腿，只挨了一顿大嘴巴子……

综合案例：判断闰年
闰年规则：能被4整除且不能被100整除，或者能被400整除。

int year = 2000;

if ((year % 4 == 0&&year % 100 != 0)||year % 400 == 0) {
System.out.println("是闰年");
} else {
System.out.println("不是闰年");
}

2.2 switch语句

认识switch之前，先理解break——字面意思是“打破”，在循环中用于跳出当前循环并执行后续代码。

想象另一个场景：去快餐店点餐。
if-else方式：站在收银台前逐个询问“是汉堡吗？不是？那薯条吗？不是？……”
switch方式：直接看菜单，按编号点单，“我要3号套餐！”→直接取餐，干净利落。
switch就是程序中的“查表跳转”，直接匹配选项值，效率更高。

基本语法格式：

switch(表达式) {
    case 值1:
        // 变量等于值1时执行的代码
        break;
    case 值2:
        // 变量等于值2时执行的代码
        break;
    default:
        // 都不匹配时执行的代码
        break;
}

执行流程：

1. 计算表达式值；
2. 匹配对应case，执行代码块；
3. 遇到break跳出，否则发生case穿透；
4. 若没有匹配项，执行default。

生活案例：星期几上什么课

int weekDay = 3;  // 假设星期三

switch(weekDay) {
    case 1:
        System.out.println("星期一：上语文和数学");
        break;
    case 2:
        System.out.println("星期二：上英语和物理");
        break;
    case 3:
        System.out.println("星期三：上化学和生物");
        break;
    case 4:
        System.out.println("星期四：上历史和地理");
        break;
    case 5:
        System.out.println("星期五：上体育和美术");
        break;
    default:
        System.out.println("周末啦，放假休息！");
        break;
}
// 输出：星期三：上化学和生物

综合练习：四季判断
根据月份判断所属季节。

int month = 7;

switch(month) {
    case 3:
    case 4:
    case 5:
        System.out.println("春季：春暖花开");
        break;
    case 6:
    case 7:
    case 8:
        System.out.println("夏季：夏日炎炎");
        break;
    case 9:
    case 10:
    case 11:
        System.out.println("秋季：秋高气爽");
        break;
    case 12:
    case 1:
    case 2:
        System.out.println("冬季：白雪皑皑");
        break;
    default:
        System.out.println("输入的月份有误！");
        break;
}
// 输出：夏季：夏日炎炎

2.3 循环结构：for 和 while

通过对比来理解for和while的区别。想象做10个俯卧撑：
for循环：心里默念1,2,3…10，数到10自动停止；
while循环：做到没力气就停，不确定具体做多少个。

基本语法格式

for循环（明确循环次数）：

for(起点; 终点条件; 每步动作) {
    // 重复执行的代码
}

while循环（不确定次数）：

while(条件成立) {
    // 重复执行的代码
}

生活案例1：每天做100个俯卧撑

for(int i = 1; i <= 100; i++) {
    System.out.println("第" + i + "个俯卧撑");
}
// 做满100个结束

生活案例2：吃包子，吃到撑为止

int 饱度 = 0;
while(饱度 < 10) { // 饱度小于10继续吃
    System.out.println("再吃一个包子");
    饱度++; // 每吃一个饱度+1
}
System.out.println("吃饱了！");

看完这两个案例，大致能看出for和while在代码实现上的差异。那什么时候该用for，什么时候用while？下面这张表格帮你理清思路：

通过以上内容，你已经掌握了三大基本结构——顺序、选择、循环。好比练武学会了基本拳法，但真正的功夫在于组合运用。下面，用刚学的三大结构解决一个经典问题：

求出0~999之间的所有水仙花数并输出。
水仙花数是指一个三位数，其各位数字的立方和等于该数本身，例如153 = 1³ + 5³ + 3³。

public class NarcissusNumbers {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("0~999之间的水仙花数有：");
        
        // 循环：从100到999（三位数）
        for (int num = 100; num <= 999; num++) {
            // 提取各位数字
            int ge = num % 10;          // 个位：153 % 10 = 3
            int shi = num / 10 % 10;    // 十位：153 / 10 = 15，15 % 10 = 5
            int bai = num / 100;        // 百位：153 / 100 = 1
            
            // 计算立方和
            int sum = ge*ge*ge + shi*shi*shi + bai*bai*bai;
            
            // 判断：如果等于原数，就是水仙花数
            if (sum == num) {
                System.out.println(num);
            }
        }
    }
}

总结

1. 顺序结构：代码从上至下，一句一句按顺序执行，如同流水账。
2. 选择结构：程序遇到岔路口，根据不同条件走不同分支，类似做选择题。
3. 循环结构：重复执行某件事，直到满足条件为止，好比跳绳数数。

核心记住：顺序是默认，选择靠if，重复用循环！