编辑“︁Java循环控制”︁

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'''Java循环控制'''是编程中用于重复执行代码块的核心结构，通过条件判断或计数器控制执行次数。本教程将详细介绍Java中的循环语句、控制关键字及实际应用场景。

== 循环类型 ==
Java提供三种主要循环结构：

=== 1. while循环 ===
语法：
<syntaxhighlight lang="java">
while (条件表达式) {
    // 循环体
}
</syntaxhighlight>

'''执行流程：'''
<mermaid>
graph TD
    A[开始] --> B{条件为真?}
    B -->|是| C[执行循环体]
    C --> B
    B -->|否| D[结束]
</mermaid>

示例：打印1-5的数字
<syntaxhighlight lang="java">
int i = 1;
while (i <= 5) {
    System.out.println(i);
    i++;
}
</syntaxhighlight>
'''输出：'''
<pre>
1
2
3
4
5
</pre>

=== 2. do-while循环 ===
语法：
<syntaxhighlight lang="java">
do {
    // 循环体
} while (条件表达式);
</syntaxhighlight>

特点：'''至少执行一次'''循环体

示例：用户输入验证
<syntaxhighlight lang="java">
import java.util.Scanner;

Scanner scanner = new Scanner(System.in);
int input;
do {
    System.out.print("请输入1-100之间的数字: ");
    input = scanner.nextInt();
} while (input < 1 || input > 100);
</syntaxhighlight>

=== 3. for循环 ===
语法：
<syntaxhighlight lang="java">
for (初始化; 条件表达式; 迭代语句) {
    // 循环体
}
</syntaxhighlight>

'''执行次数公式：'''
<math>
n = \begin{cases} 
\lfloor \frac{终值-初值}{步长} \rfloor + 1 & \text{当条件满足时} \\
0 & \text{否则}
\end{cases}
</math>

示例：计算1-10的平方
<syntaxhighlight lang="java">
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
    System.out.println(i + "的平方是: " + (i*i));
}
</syntaxhighlight>

== 循环控制语句 ==

{| class="wikitable"
|+ 控制语句对比
! 关键字 !! 作用 !! 适用循环类型
|-
| <code>break</code> || 立即终止当前循环 || 所有循环
|-
| <code>continue</code> || 跳过当前迭代，进入下一次循环 || 所有循环
|-
| <code>return</code> || 退出整个方法 || 方法内任何位置
|}

=== break示例 ===
<syntaxhighlight lang="java">
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    if (i == 5) {
        break; // 当i=5时退出循环
    }
    System.out.println(i);
}
</syntaxhighlight>
'''输出：'''
<pre>
0
1
2
3
4
</pre>

=== continue示例 ===
<syntaxhighlight lang="java">
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    if (i == 2) {
        continue; // 跳过i=2的情况
    }
    System.out.println(i);
}
</syntaxhighlight>
'''输出：'''
<pre>
0
1
3
4
</pre>

== 嵌套循环 ==
循环内部可以包含其他循环，常用于处理多维数据结构。

示例：打印乘法表
<syntaxhighlight lang="java">
for (int i = 1; i <= 9; i++) {         // 外层循环控制行
    for (int j = 1; j <= i; j++) {     // 内层循环控制列
        System.out.print(j + "×" + i + "=" + (i*j) + "\t");
    }
    System.out.println(); // 换行
}
</syntaxhighlight>

== 增强for循环 ==
Java 5+引入的简化语法，用于遍历数组或集合：
<syntaxhighlight lang="java">
int[] numbers = {10, 20, 30, 40};
for (int num : numbers) {
    System.out.println(num);
}
</syntaxhighlight>

== 性能考虑 ==
* 避免在循环内创建不必要的对象
* 对于已知次数的循环，优先使用<code>for</code>而非<code>while</code>
* 嵌套循环中，将循环次数少的放在外层

== 实际应用案例 ==

=== 案例1：数据过滤 ===
<syntaxhighlight lang="java">
List<String> products = Arrays.asList("手机", "电脑", "平板", "耳机");
List<String> filtered = new ArrayList<>();

for (String product : products) {
    if (product.length() == 2) { // 筛选两字产品
        filtered.add(product);
    }
}
System.out.println(filtered); // 输出: [手机, 电脑, 平板]
</syntaxhighlight>

=== 案例2：游戏循环 ===
<syntaxhighlight lang="java">
boolean gameRunning = true;
while (gameRunning) {
    // 1. 处理输入
    // 2. 更新游戏状态
    // 3. 渲染画面
    
    if (playerHealth <= 0) {
        gameRunning = false;
    }
}
</syntaxhighlight>

== 常见问题 ==
{{Q&A
|问题1 = 无限循环如何产生？
|答案1 = 当循环条件始终为true时发生，例如：<br><code>while(true){...}</code> 或 <code>for(;;){...}</code>

|问题2 = 如何选择循环类型？
|答案2 = 根据需求选择：<br>• 已知循环次数 → for循环<br>• 未知次数但需先检查条件 → while<br>• 至少执行一次 → do-while
}}

== 最佳实践 ==
* 使用有意义的循环变量名（避免单一字母）
* 保持循环体简洁（超过20行应考虑重构）
* 避免深层嵌套（一般不超过3层）
* 循环条件中避免调用耗时方法

通过掌握这些循环控制技术，您可以高效处理重复性任务，构建更复杂的程序逻辑。

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