流程控制與異常處理

1、第二章 流程控制與異常處理,目錄,2.1 分支結(jié)構(gòu)2.2 循環(huán)結(jié)構(gòu) 2.3 異常處理,2.1 分支結(jié)構(gòu),if語(yǔ)句 簡(jiǎn)單if語(yǔ)句（單分支結(jié)構(gòu)）if(布爾表達(dá)式){ 語(yǔ)句；},if…else語(yǔ)句（雙分支結(jié)構(gòu)） if(布爾表達(dá)式) { 語(yǔ)句1;}else {圖2-2 雙分支結(jié)構(gòu)流程圖 語(yǔ)句2;},嵌套if語(yǔ)句（嵌套結(jié)構(gòu)） 嵌套if語(yǔ)句是指在if語(yǔ)句中又包含if語(yǔ)句。,多選擇if語(yǔ)句（多分支結(jié)構(gòu)）

2、if(布爾表達(dá)式1){ 語(yǔ)句1;}else  if(布爾表達(dá)式2) { 語(yǔ)句2;}... ... else  if(布爾表達(dá)式n){  語(yǔ)句n;} else{ 語(yǔ)句n+1;},例如，下面的程序?qū)崿F(xiàn)輸入成績(jī)mark，輸出對(duì)應(yīng)的等級(jí)： 優(yōu)（90≤mark≤100） 良（80≤mark＜90） 中（70≤mark＜80） 及格（60≤mark＜70）

3、 不及格（mark＜60）,案例2-1 求一元二次程的根設(shè)計(jì)程序求一元二次方程的根，要求輸入二次方程的三個(gè)系數(shù)，能夠判斷是否為二次方程，如果是二次方程，根據(jù)判別式，按不同的情況求出方程的根。,switch語(yǔ)句switch(表達(dá)式){case 常量表達(dá)式1:  語(yǔ)句1; [break;]case常量表達(dá)式2:  語(yǔ)句2; [break;] ......c

4、ase常量表達(dá)式n: 語(yǔ)句n; [break;] [default : 語(yǔ)句n+1; [break;]]},使用switch語(yǔ)句需要注意以下幾個(gè)問(wèn)題：switch之后括號(hào)內(nèi)的表達(dá)式必須兼容int，可以是byte、short、int、char以及枚舉類(lèi)型，不能是長(zhǎng)整型或其他任何類(lèi)型。在case后的各常量表達(dá)式的值不能相同，否則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。在case后

5、，允許有多個(gè)語(yǔ)句，可以不用{}括起來(lái)。每種情況執(zhí)行完，一般使用break跳出switch結(jié)構(gòu)，否則程序繼續(xù)向下執(zhí)行。case和default語(yǔ)句的先后順序可以變動(dòng)，而不會(huì)影響程序執(zhí)行結(jié)果。但把default語(yǔ)句放在最后是一種良好的編程習(xí)慣。default子句可以省略不用。例如，對(duì)于前面的輸入成績(jī)輸出等級(jí)的問(wèn)題，我們也可以使用switch語(yǔ)句解決,案例2-2 求下一天日期 輸入一個(gè)日期，求下一天的日期。,for循環(huán)for(表達(dá)

6、式1; 表達(dá)式2; 表達(dá)式3) { 語(yǔ)句; //循環(huán)體},2.2 循環(huán)結(jié)構(gòu),案例2-3 求素?cái)?shù)設(shè)計(jì)程序，求2-100之間的所有素?cái)?shù)，5個(gè)一行。,while循環(huán) while(布爾表達(dá)式){ 語(yǔ)句; //循環(huán)體},循環(huán)嵌套 循環(huán)是可以嵌套的，即在一個(gè)循環(huán)語(yǔ)句的循環(huán)體中又包含循環(huán)語(yǔ)句。外層循環(huán)每循環(huán)一次，內(nèi)層循環(huán)都要從頭循環(huán)到最后（條件不滿(mǎn)足為止）。例如，輸出如圖2-10所示的九九乘法表 。,案例2-4

7、求Sin(x) 設(shè)計(jì)程序求sin(x)，當(dāng)?shù)趎項(xiàng)的精度小于10-5時(shí)結(jié)束計(jì)算。要求用兩種方法：一重循環(huán)和二重循環(huán)。,,do…while循環(huán) do{ 語(yǔ)句; //循環(huán)體}while(布爾表達(dá)式); 例如，如下程序求Fibonacci數(shù)列前15項(xiàng)，數(shù)列a0=0，a1=1，an=an-2+an-1：,案例2-5 進(jìn)制轉(zhuǎn)換 設(shè)計(jì)一個(gè)程序，能夠?qū)⑹M(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換成其他進(jìn)制（二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制）表示的整數(shù)，也能

8、將其他進(jìn)制表示的整數(shù)換為十進(jìn)制整數(shù)。,迭代循環(huán) for(類(lèi)型 變量 : 可迭代的表達(dá)式) { 語(yǔ)句; }例如：隨機(jī)產(chǎn)生20個(gè)1到100之間的整數(shù)，求大于50的數(shù)的個(gè)數(shù),2.3 異常處理,異常及其體系結(jié)構(gòu) 程序的錯(cuò)誤有三類(lèi)：編譯錯(cuò)誤、運(yùn)行錯(cuò)誤和邏輯錯(cuò)誤。編譯錯(cuò)誤是因?yàn)闆](méi)有遵循語(yǔ)言的規(guī)則，它由編譯程序檢查發(fā)現(xiàn)。在運(yùn)行過(guò)程中，如果環(huán)境發(fā)現(xiàn)了一個(gè)不可執(zhí)行的操作，就會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤。如果程序沒(méi)有按預(yù)期的方案執(zhí)行，就是邏輯錯(cuò)誤。

9、異常指的是程序運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的非正常情況，它中斷指令的正常執(zhí)行。Java中提供了一種獨(dú)特的處理異常的機(jī)制，通過(guò)異常來(lái)處理程序運(yùn)行中出現(xiàn)的錯(cuò)誤。,Java把異常當(dāng)作對(duì)象來(lái)處理。Throwable類(lèi)是所有異常和錯(cuò)誤的超類(lèi)，它有兩個(gè)子類(lèi)：Error（錯(cuò)誤）和Exception（異常）。從程序設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，這些類(lèi)可以分為以下幾類(lèi)：程序無(wú)法捕獲和處理的錯(cuò)誤（稱(chēng)為錯(cuò)誤）——Error類(lèi)及其子類(lèi)。描述的是內(nèi)部系統(tǒng)錯(cuò)誤，如內(nèi)存溢出、鏈接錯(cuò)誤等。這些異常

10、發(fā)生時(shí)，Java虛擬機(jī)會(huì)終止線(xiàn)程。程序能捕獲和處理的異常（稱(chēng)為檢查性異?；蚍沁\(yùn)行時(shí)異常）——Exception及子類(lèi)中的非RuntimeException異常?？梢圆东@處理也可以不捕獲處理的異常（稱(chēng)為非檢查性異常或運(yùn)行時(shí)異常）——RuntimeException及其子類(lèi)。例如，除零、不合適的類(lèi)型轉(zhuǎn)換、下標(biāo)越界、空指針等。雖然這類(lèi)異常也是由Exception派生而來(lái)，但這類(lèi)異常在程序中可以捕獲處理，也可以不捕獲處理。這些異常一般是由程序

11、邏輯錯(cuò)誤引起的，應(yīng)該從邏輯角度盡可能避免這類(lèi)異常的發(fā)生。在調(diào)試程序時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到這類(lèi)異常，熟悉這些異常，對(duì)調(diào)試程序非常有利。,例如，下面的程序運(yùn)行后會(huì)發(fā)生運(yùn)行時(shí)異常：package java2_3_1.exam;public class Exam1 { public static void main(String args[]) { int a[] = {1, 2, 3, 3}; for (i

12、nt i = 0; i < 5; i++) { System.out.println(" a[" + i + "]=" + a[i]); } }},異常處理機(jī)制 處理異常的程序結(jié)構(gòu)try { ……//程 序 塊}catch (異常類(lèi)型 e){ ……// 對(duì)異常的處理}finally { …… //無(wú)論出現(xiàn)異常否

13、都要執(zhí)行的代碼},例如，下面的程序從鍵盤(pán)上讀入一個(gè)字符并顯示：package java2_3_2.exam;import java.io.IOException;public class Exam1 { public static void main(String args[]) { try { int x = System.in.read();//該語(yǔ)句會(huì)引發(fā)檢查性異常，必須捕獲

14、異常 System.out.println(x); } catch (IOException ex) { ex.printStackTrace(); } }},try　　用try{}選定捕獲異常的范圍，由try{}所限定的代碼塊中的語(yǔ)句在執(zhí)行過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生并拋出異常?！atchtry{}只后可以有一個(gè)或多個(gè)catch語(yǔ)句，用于處理所產(chǎn)生的

15、異常。catch語(yǔ)句有一個(gè)參數(shù)，指明它所能夠捕獲的異常類(lèi)型，這個(gè)類(lèi)型必須是Throwable的子類(lèi)。運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)通過(guò)這個(gè)參數(shù)把異常對(duì)象傳遞給catch塊，catch塊可使用異常對(duì)象獲得異常信息：String getMessage()：得到有關(guān)異常事件的信息Void printStackTrace()：用來(lái)跟蹤異常事件發(fā)生時(shí)執(zhí)行堆棧的內(nèi)容。若捕獲異常的代碼塊可能會(huì)引起多個(gè)異常，這時(shí)可用多個(gè) catch 語(yǔ)句分別處理不同類(lèi)型的異常。捕獲

16、的順序和catch語(yǔ)句的順序有關(guān)，當(dāng)捕獲到一個(gè)異常時(shí)，剩下的catch語(yǔ)句就不再進(jìn)行匹配。因此，在安排catch語(yǔ)句的順序時(shí)，首先應(yīng)該捕獲最特殊的異常，然后再逐漸一般化，也就是先安排子類(lèi)，再安排父類(lèi)。,package java2_3_2.exam;import java.util.Scanner;class Exam2 { public static void main(String args[]) { tr

17、y { Scanner scanner = new Scanner(System.in); int a = scanner.nextInt(); int b = scanner.nextInt(); int d[] = {1, 3, 4, 5, 6}; System.out.println(26/a);

18、 System.out.println(d[b]); } catch (ArithmeticException e) { System.out.println("被零除: " + e); } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { System.out.println("數(shù)據(jù)

19、下標(biāo)越界: " + e); } }},finally捕獲異常的最后一步是通過(guò)finally語(yǔ)句為異常處理提供一個(gè)統(tǒng)一的出口，使得在控制流轉(zhuǎn)到程序的其它部分以前，能夠?qū)Τ绦虻臓顟B(tài)作統(tǒng)一的管理。不論在try代碼塊中是否發(fā)生了異常事件，finally塊中的語(yǔ)句都會(huì)被執(zhí)行，即使在try和catch中有return語(yǔ)句。,package java2_3_2.exam;import java.util.Sc

20、anner;public class Exam3 { public static void main(String args[]) throws Exception { try { Scanner scanner = new Scanner(System.in); int a = scanner.nextInt(); int b = sca

21、nner.nextInt(); int d[] = {1, 3, 4, 5, 6}; System.out.println(26/a); System.out.println(d[b]); } catch (ArithmeticException e) { System.out.println("被零除: "

22、; + e); throw e; } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { System.out.println("數(shù)據(jù)下標(biāo)越界: " + e); } finally { System.out.println("ccc"); }

23、 System.out.println("ddd"); }},try、catch、finally三個(gè)語(yǔ)句塊應(yīng)注意的問(wèn)題 try、catch、finally三個(gè)語(yǔ)句塊均不能單獨(dú)使用，三者可以組成 try...catch...finally、try...catch、try...finally三種結(jié)構(gòu)，catch語(yǔ)句可以有一個(gè)或多個(gè)，finally語(yǔ)句最多一個(gè)。try、catch、finally

24、三個(gè)代碼塊中變量的作用域?yàn)榇a塊內(nèi)部，分別獨(dú)立而不能相互訪(fǎng)問(wèn)。如果要在三個(gè)塊中都可以訪(fǎng)問(wèn)，則需要將變量定義到這些塊的外面。有多個(gè)catch的時(shí)候，只會(huì)匹配其中一個(gè)異常類(lèi)并執(zhí)行catch塊代碼，而不會(huì)再執(zhí)行別的catch塊，并且匹配catch語(yǔ)句的順序是由上到下。 異常發(fā)生時(shí)，匹配的catch中如果拋出異常，finally之外的語(yǔ)句將不能被執(zhí)行。如果finally中拋出異常，finally之外有語(yǔ)句會(huì)出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤。,拋出異常一個(gè)異常

25、對(duì)象可以由Java虛擬機(jī)拋出，也可以由程序主動(dòng)拋出。如果在產(chǎn)生異常的方法中不能確切知道該如何處理所產(chǎn)生的異常，可以將異常交給調(diào)用它的方法，為此要拋出異常。拋出異常涉及兩個(gè)關(guān)鍵字throw和throws。throw關(guān)鍵字用來(lái)拋出一個(gè)異常。如果拋出了檢查異常，則還應(yīng)該在方法頭部聲明方法可能拋出的異常類(lèi)型。該方法的調(diào)用者也必須捕獲處理拋出的異常。如果拋出的是運(yùn)行時(shí)異常，則該方法的調(diào)用者可以捕獲異常，也可以不捕獲異常。 throws關(guān)鍵字用

26、于方法的聲明部分，以表明方法可能會(huì)拋出的異常類(lèi)型。,package java2_3_3.exam;class Exam1 { static void demoproc() { try { throw new NullPointerException("空指針"); } catch (NullPointerException e) {

27、 System.out.println("在方法demoproc中捕獲"); throw e; //拋出異常 } } public static void main(String args[]) { demoproc(); //可以不捕獲異常 }},案例2-6 整數(shù)的算術(shù)計(jì)算。設(shè)計(jì)一個(gè)程序，輸入兩個(gè)整數(shù)和一個(gè)算術(shù)運(yùn)算符，根據(jù)

28、運(yùn)算符計(jì)算兩個(gè)整數(shù)的運(yùn)算結(jié)果。,自定義異常 class MyException extends Exception { public MyException(String message) { super(message); } public MyException() { super("我的異常"); }},public class Exam1

29、 { static void f() throws MyException { throw new MyException(); } public static void main(String args[]) { try { f(); } catch (MyException ex) { //ex.printStac