Day3 - while、for和数组的实际应用

## 导语

文章系统讲解了Java中while、for、do-while三类循环的应用场景与执行逻辑（包括解决数学计算、数据遍历等问题），对比了三者特性，并详解了数组的定义、默认值、遍历、查找、排序等核心操作，强调循环与数组在实际开发中的结合运用。

## 一、while循环解决数学问题

1、求1~10之间的偶数

```java
// 方法一
int n = 0;
while (n < 10) {
    n += 2;
    System.out.println(n);
}
//方法二
n = 0;
while (n < 10) {
    n++;
    if (n % 2 == 0) {
        System.out.println(n);
    }
}
```

2、求20~50之间所有7的倍数的和

```java
int n = 20;
int sum = 0;
while (n <= 50) {
    if (n % 7 == 0) {
        sum += n;
    }
    n++;
}
System.out.println(sum);
```

3、录入4名学员的成绩计算总分平均分

```java
import java.util.Scanner;
int n = 0;
int sum = 0;
Scanner input = new Scanner(System.in);
while (n < 4) {
    System.out.printf("请输入第%d名学员成绩:", n + 1);
    sum += input.nextInt();
    n++;
}
double avg = (double) sum / 4;
System.out.printf("%d名学员成绩总分:%d,平均分:%1.2f", n, sum, avg);
```

## 二、for循环

1、循环结构

```java
for(①循环变量初始化;②条件判断;④更新循环变量){
	③结构体;
}
// 语句执行顺序
// ①→②→(true)③→④→转跳到②
// ....↓(false)
```

2、死循环

```java
for(;;){
	结构体;
}
```

3、增强for

```java
// 遍历数组
int[] nums = {1,2,3,4};
for (int num : nums){
    System.out.println(num);
}
```

## 三、do while语句

1、语法结构

```java
do{
    结构体;
    循环变量变化;
}while(循环条件);
```

2、特点
先执行后判断，循环条件不成立时，循环体也会执行一次。

## 四、三种循环对比

| **特性**            | **`for` 循环**                       | **`while` 循环**                   | **`do-while` 循环**        |
| ------------------- | ------------------------------------ | ---------------------------------- | -------------------------- |
| **语法结构**        | `for(初始化;条件;迭代){...}`         | `while(条件){...}`                 | `do{...} while(条件);`     |
| **执行顺序**        | 先判断条件 → 再执行循环体           | 先判断条件 → 再执行循环体         | 先执行循环体 → 再判断条件 |
| **循环次数**        | 明确循环次数（如遍历数组）           | 不明确循环次数（条件驱动）         | 至少执行1次（后验条件）    |
| **初始化/迭代位置** | 在括号内（`初始化`和`迭代`独立区域） | 需在循环外声明变量，循环内手动迭代 | 同`while`                  |
| **适用场景**        | 计数器控制循环                       | 条件驱动循环                       | 需至少执行一次的场景       |
| **内存管理**        | 循环结束自动释放初始化变量           | 条件变量需在循环外定义             | 同`while`                  |

## 五、控制流语句

1、break：搭配switch或循环，即为结束该结构执行。
2、continue：搭配循环，可跳过本次循环进入下一次循环。

## 六、数组

1、特点
①属于引用数据类型；
②一个数组类型的变量可存多个值；
③存储数据类型相同的一组数据；
④有序的（index）；
⑤可重复的。
2、定义数组

```java
// 语法1：先声明，后申请空间
type[] arrName;  // 或用 type arrName[];
arrName = new type[length];
// 语法2：声明同时申请空间
type[] arrName = new type[length];
// 语法3：声明同时赋值
type[] arrName = {value1,value2};
// 或用 type[] arrName = new type[]{value1,value2};
// tips:数组声明是在栈中创建一个变量(arrName)并写入值(申请的空间)在堆中的地址
```

3、数组创建后，jvm会设置其默认值

type->value
int->0
double,float->0.0
char->空格
boolean->false
String->null
4、数组的经典问题
①遍历数组

```java
// arrName.length => arrName的长度
// 一般方法
for(int i = 0;i < arrName.length;i++){
    System.out.println(arrName[i]);
}
// 增强for
for(int value : arrName){
    System.out.println(value);
}
```

②动态赋值

```java
int[] arr = new int[4];
for(int i = 0;i < arr.length;i++){
    arr[i] = i;
}
```

③累加求和

```java
int sum = 0;
int[] arr = {1,2,3,4};
for(int i = 0;i < arr.length;i++){
    sum += arr[i];
}
double avg = (double) sum / arr.length;
```

④查找元素

```java
int[] arr = {1,2,3,4};
int count = 0;
boolean found = false;
// 是否有3
for(int i = 0;i < arr.length;i++){
    if(arr[i] == 3){
        found = true;
        break;
    }
}
// 有几个3
for(int i = 0;i < arr.length;i++){
    if(arr[i] == 3){
        count++;
    }
}
```

⑤求最值问题

```java
// 最大值
int[] arr = {1,4,3,2,6,9}
int max = arr[0];
for(int i = 1;i < arr.length;i++){
    if(arr[i] > max){
        max = arr[i];
    }
}
// 最小值
int min = arr[0];
for(int i = 1;i < arr.length;i++){
    if(arr[i] < min){
        min = arr[i];
    }
}
```

⑥数组排序

```java
// 非汉字字符串可按照a→z的顺序排列
import java.util.Arrays;
int[] arr = {1,4,2,3,5};
Arrays.sort(arr);  // 升序 1，2，3，4，5
```

## 笔记、代码附件

[香肠狗网盘][1]https://pan.soki.me/s/j7hP

[1]: https://pan.soki.me/s/j7hP

## 导语

## 一、while循环解决数学问题

1、求1~10之间的偶数

```java
// 方法一
int n = 0;
while (n < 10) {
    n += 2;
    System.out.println(n);
}
//方法二
n = 0;
while (n < 10) {
    n++;
    if (n % 2 == 0) {
        System.out.println(n);
    }
}
```

2、求20~50之间所有7的倍数的和

```java
int n = 20;
int sum = 0;
while (n <= 50) {
    if (n % 7 == 0) {
        sum += n;
    }
    n++;
}
System.out.println(sum);
```

3、录入4名学员的成绩计算总分平均分

## 二、for循环

1、循环结构

```java
for(①循环变量初始化;②条件判断;④更新循环变量){
	③结构体;
}
// 语句执行顺序
// ①→②→(true)③→④→转跳到②
// ....↓(false)
```

2、死循环

```java
for(;;){
	结构体;
}
```

3、增强for

```java
// 遍历数组
int[] nums = {1,2,3,4};
for (int num : nums){
    System.out.println(num);
}
```

## 三、do while语句

1、语法结构

```java
do{
    结构体;
    循环变量变化;
}while(循环条件);
```

2、特点
先执行后判断，循环条件不成立时，循环体也会执行一次。

## 四、三种循环对比

## 五、控制流语句

1、break：搭配switch或循环，即为结束该结构执行。
2、continue：搭配循环，可跳过本次循环进入下一次循环。

## 六、数组

1、特点
①属于引用数据类型；
②一个数组类型的变量可存多个值；
③存储数据类型相同的一组数据；
④有序的（index）；
⑤可重复的。
2、定义数组

3、数组创建后，jvm会设置其默认值

type->value
int->0
double,float->0.0
char->空格
boolean->false
String->null
4、数组的经典问题
①遍历数组

②动态赋值

```java
int[] arr = new int[4];
for(int i = 0;i < arr.length;i++){
    arr[i] = i;
}
```

③累加求和

```java
int sum = 0;
int[] arr = {1,2,3,4};
for(int i = 0;i < arr.length;i++){
    sum += arr[i];
}
double avg = (double) sum / arr.length;
```

④查找元素

⑤求最值问题

⑥数组排序

```java
// 非汉字字符串可按照a→z的顺序排列
import java.util.Arrays;
int[] arr = {1,4,2,3,5};
Arrays.sort(arr);  // 升序 1，2，3，4，5
```

## 笔记、代码附件

[香肠狗网盘][1]https://pan.soki.me/s/j7hP

[1]: https://pan.soki.me/s/j7hP

最后修改：2025 年 10 月 13 日

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