控制流程与数组：循环语句¶

在Java编程中，循环语句是控制流程的重要组成部分。它们允许我们重复执行一段代码，直到满足特定条件为止。Java提供了三种主要的循环语句：for、while和do-while。在本章节中，我们将详细探讨这些循环语句的使用方法，并通过代码示例和练习帮助你掌握它们。

1. `for` 循环¶

for 循环是最常用的循环结构之一，特别适用于已知循环次数的情况。它的语法如下：

for (初始化; 条件; 更新) {
    // 循环体
}

初始化：在循环开始前执行一次，通常用于初始化循环变量。
条件：每次循环开始前都会检查这个条件。如果条件为 true，则执行循环体；否则，退出循环。
更新：每次循环结束后执行，通常用于更新循环变量。

示例 1：打印数字 1 到 10¶

public class ForLoopExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用 for 循环打印数字 1 到 10
        for (int i = 1; i <= 10; i++) {
            System.out.println(i);
        }
    }
}

解释： - int i = 1;：初始化循环变量 i 为 1。 - i <= 10;：循环条件，只要 i 小于或等于 10，循环就会继续。 - i++：每次循环结束后，i 的值增加 1。 - System.out.println(i);：在每次循环中打印 i 的值。

示例 2：计算 1 到 100 的和¶

public class SumExample {
    public static void main(String[] args) {
        int sum = 0;
        // 使用 for 循环计算 1 到 100 的和
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            sum += i;
        }
        System.out.println("1 到 100 的和是: " + sum);
    }
}

解释： - int sum = 0;：初始化变量 sum 为 0，用于存储累加的结果。 - sum += i;：在每次循环中，将 i 的值加到 sum 上。 - System.out.println("1 到 100 的和是: " + sum);：循环结束后，打印累加的结果。

2. `while` 循环¶

while 循环在条件为 true 时重复执行循环体。它的语法如下：

while (条件) {
    // 循环体
}

条件：每次循环开始前都会检查这个条件。如果条件为 true，则执行循环体；否则，退出循环。

示例 3：使用 `while` 循环打印数字 1 到 10¶

public class WhileLoopExample {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 1;
        // 使用 while 循环打印数字 1 到 10
        while (i <= 10) {
            System.out.println(i);
            i++;
        }
    }
}

解释： - int i = 1;：初始化循环变量 i 为 1。 - while (i <= 10)：只要 i 小于或等于 10，循环就会继续。 - i++：每次循环结束后，i 的值增加 1。 - System.out.println(i);：在每次循环中打印 i 的值。

3. `do-while` 循环¶

do-while 循环与 while 循环类似，但它至少会执行一次循环体，然后再检查条件。它的语法如下：

do {
    // 循环体
} while (条件);

条件：每次循环结束后检查这个条件。如果条件为 true，则继续循环；否则，退出循环。

示例 4：使用 `do-while` 循环打印数字 1 到 10¶

public class DoWhileLoopExample {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 1;
        // 使用 do-while 循环打印数字 1 到 10
        do {
            System.out.println(i);
            i++;
        } while (i <= 10);
    }
}

解释： - int i = 1;：初始化循环变量 i 为 1。 - do { ... } while (i <= 10);：先执行循环体，然后检查条件。只要 i 小于或等于 10，循环就会继续。 - i++：每次循环结束后，i 的值增加 1。 - System.out.println(i);：在每次循环中打印 i 的值。

4. 练习题¶

练习 1：打印乘法表¶

编写一个程序，使用 for 循环打印 1 到 9 的乘法表。

提示：可以使用嵌套的 for 循环来实现。

练习 2：计算阶乘¶

编写一个程序，使用 while 循环计算并打印 5 的阶乘（即 5! = 5 * 4 * 3 * 2 * 1）。

练习 3：猜数字游戏¶

编写一个程序，使用 do-while 循环实现一个简单的猜数字游戏。程序随机生成一个 1 到 100 之间的数字，用户输入猜测的数字，程序提示用户猜测的数字是太大还是太小，直到用户猜中为止。

提示：可以使用 Math.random() 方法生成随机数。

5. 总结¶

在本章节中，我们学习了 Java 中的三种循环语句：for、while 和 do-while。每种循环都有其特定的使用场景：

for 循环：适用于已知循环次数的情况。
while 循环：适用于不确定循环次数，但需要在循环开始前检查条件的情况。
do-while 循环：适用于至少需要执行一次循环体的情况。

通过代码示例和练习，你应该已经掌握了这些循环语句的基本用法。在实际编程中，选择合适的循环结构可以使代码更加简洁和高效。继续练习这些循环语句，并尝试将它们应用到更复杂的程序中，以加深你的理解。