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Java while 和 do...while 循环

提示
  1. while循环基础：Java中的while循环在给定条件为真时重复执行代码块，循环停止时条件为假。
  2. do...while循环特性：do...while循环至少执行一次循环体，然后根据条件判断是否继续执行，适用于至少执行一次循环的场景。
  3. for与while循环的选择：当迭代次数已知时，通常使用for循环；而while或do...while循环适用于迭代次数未知的情况。

在计算机编程中，循环用于重复执行一段代码。例如，如果你想显示一条消息 100 次，那么你可以使用循环。这只是一个简单的例子；使用循环你可以实现更多功能。

在之前的教程中，你学习了 Java for 循环。这里，你将学习 while 和 do...while 循环。

Java while 循环​

Java while 循环用于在满足特定条件时运行特定代码。while 循环的语法是：

while (测试表达式) {
    // 循环体
}

这里，

  1. while 循环评估括号 () 内的 测试表达式。
  2. 如果 测试表达式 计算结果为 true，则执行 while 循环内的代码。
  3. 测试表达式 会再次被评估。
  4. 此过程持续进行，直到 测试表达式 为 false。
  5. 当 测试表达式 计算结果为 false 时，循环停止。

要了解更多关于条件的信息，请访问 Java 关系 和 逻辑运算符。

while 循环的流程图​

Java 中 while 循环的流程图

示例 1：显示 1 到 5 的数字​

// 程序用于显示 1 到 5 的数字

class Main {
  public static void main(String[] args) {

    // 声明变量
    int i = 1, n = 5;

    // 从 1 到 5 的 while 循环
    while(i <= n) {
      System.out.println(i);
      i++;
    }
  }
}

输出

1
2
3
4
5

以下是此程序的工作原理。

迭代变量条件: i <= n操作
第1次i = 1 n = 5true打印 1。i 增加到 2。
第2次i = 2 n = 5true打印 2。i 增加到 3。
第3次i = 3 n = 5true打印 3。i 增加到 4。
第4次i = 4 n = 5true打印 4。i 增加到 5。
第5次i = 5 n = 5true打印 5。i 增加到 6。
第6次i = 6 n = 5false循环终止

示例 2：仅计算正数的总和​

// Java 程序用于计算正数的总和
import java.util.Scanner;

class Main {
  public static void main(String[] args) {

    int sum = 0;

    // 创建 Scanner 类的对象
    Scanner input = new Scanner(System.in);

    // 从用户那里输入一个整数
    System.out.println("请输入一个数字");
    int number = input.nextInt();

    // 只要输入的数字是正数，while 循环就继续
    while (number >= 0) {
      // 只加正数
      sum += number;

      System.out.println("请输入一个数字");
      number = input.nextInt();
    }

    System.out.println("总和 = " + sum);
    input.close();
  }
}

输出

请输入一个数字
25
请输入一个数字
9
请输入一个数字
5
请输入一个数字
-3
总和 = 39

在上述程序中，我们使用了 Scanner 类 来从用户那里获取输入。这里，nextInt() 方法用于从用户获取整数输入。

只要用户输入的是正数，while 循环就会继续。在每次迭代过程中，用户输入的数字都会被加到 sum 变量中。

当用户输入负数时，循环终止。最后，显示总和。

Java do...while 循环​

do...while 循环与 while 循环相似。然而，do...while 循环在检查测试表达式之前会先执行一次循环体。例如，

do {
    // 循环体
} while(测试表达式);

这里，

  1. 首先执行循环体，然后评估 测试表达式。
  2. 如果 测试表达式 计算结果为 true，则 do 语句内的循环体再次执行。
  3. 测试表达式 再次被评估。
  4. 如果 测试表达式 计算结果为 true，则 do 语句内的循环体再次执行。
  5. 这个过程持续进行，直到 测试表达式 为 false。然后循环停止。

do...while 循环的流程图​

Java 中 do...while 循环的流程图

让我们看看 do...while 循环是如何工作的。

示例 3：显示 1 到 5 的数字​

// Java 程序用于显示 1 到 5 的数字

import java.util.Scanner;

// 程序用于计算 1 到 100 的自然数之和。

class Main {
  public static void main(String[] args) {

    int i = 1, n = 5;

    // 从 1 到 5 的 do...while 循环
    do {
      System.out.println(i);
      i++;
    } while(i <= n);
  }
}

输出

1
2
3
4
5

以下是此程序的工作原理。

迭代变量条件: i <= n操作
   i = 1 n = 5未检查打印 1。i 增加到 2。
第1次i = 2 n = 5true打印 2。i 增加到 3。
第2次i = 3 n = 5true打印 3。i 增加到 4。
第3次i = 4 n = 5true打印 4。i 增加到 5。
第4次i = 5 n = 5true打印 6。i 增加到 6。
第5次i = 6 n = 5false循环终止

示例 4：正数之和​

// Java 程序用于计算正数之和
import java.util.Scanner;

class Main {
  public static void main(String[] args) {

    int sum = 0;
    int number = 0;

    // 创建 Scanner 类的对象
    Scanner input = new Scanner(System.in);

    // 只要输入的数字是正数，do...while 循环就继续
    do {
      // 只加正数
      sum += number;
      System.out.println("请输入一个数字");
      number = input.nextInt();
    } while(number >= 0);

    System.out.println("总和 = " + sum

);
    input.close();
  }
}

输出 1

请输入一个数字
25
请输入一个数字
9
请输入一个数字
5
请输入一个数字
-3
总和 = 39

这里，用户输入一个正数，该数字被加到 sum 变量中。这个过程持续进行，直到数字为负数。当数字为负数时，循环终止并显示总和，不加上负数。

输出 2

请输入一个数字
-8
总和为 0

这里，用户输入了一个负数。测试条件将为 false，但循环内的代码会执行一次。

无限 while 循环​

如果循环的 条件 始终为 true，那么循环将无限次运行（直到内存满）。例如，

// 无限 while 循环
while(true){
    // 循环体
}

以下是一个无限 do...while 循环的例子。

// 无限 do...while 循环
int count = 1;
do {
   // 循环体
} while(count == 1)

在上述程序中，测试表达式 始终为 true。因此，循环体将无限次运行。

for 和 while 循环​

当迭代次数已知时，使用 for 循环。例如，

for (let i = 1; i <=5; ++i) {
   // 循环体
}

当迭代次数未知时，通常使用 while 和 do...while 循环。例如，

while (条件) {
    // 循环体
}
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