10分钟掌握特殊循环关键字

作者 | 吴懿罡

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背景引入

在 Java 中,break 语句有 3 种作用,分别是:在 switch 语句中终止一个语句序列、使用 break 语句直接强行退出循环和使用 break 语句实现 goto 的功能。

在 switch 语句中终止一个语句序列

在 switch 语句中终止一个语句序列,就是在每个 case 子句块的最后添加语句“break;”,

使用 break 语句直接强行退出循环

可以使用 break 语句强行退出循环,忽略循环体中的任何其他语句和循环的条件判断。在循环中遇到 break 语句时,循环被终止,在循环后面的语句重新开始。

例 1

小明参加了一个 1000 米的长跑比赛,在 100 米的跑道上,他循环地跑着,每跑一圈,剩余路程就会减少 100 米,要跑的圈数就是循环的次数。但是,在每跑完一圈时,教练会问他是否要坚持下去,如果回答 y,则继续跑,否则表示放弃。

使用 break 语句直接强行退出循环的示例如下:

import java.util.Scanner;
public class Test
{
 public static void main(String[] args)
 {
 Scanner input=new Scanner(System.in); //定义变量存储小明的回答
 String answer=""; //一圈100米,1000米为10圈,即为循环的次数
 for(int i=0;i<10;i++)
 {
 System.out.println("跑的是第"+(i+1)+"圈");
 System.out.println("还能坚持吗?"); //获取小明的回答
 answer=input.next(); //判断小明的回答是否为y?如果不是,则放弃,跳出循环
 if(!answer.equals("y"))
 {
 System.out.println("放弃");
 break;
 }
 // 循环之后的代码
 System.out.println("加油!继续!"); 
 }
 }
}
 
  • 该程序运行后的效果如下所示:
跑的是第1圈
还能坚持吗?
y
加油!继续!
跑的是第2圈
还能坚持吗?
y
加油!继续!
跑的是第3圈
还能坚持吗?
n
放弃
  • 尽管 for 循环被设计为从 0 执行到 10,但是当小明的回答不是 y 时,break 语句终止了程序的循环,继续执行循环体外的代码,输出“加油!继续!”。

break 语句能用于任何 Java循环中,包括人们有意设置的无限循环。在一系列嵌套循环中使用 break 语句时,它将仅仅终止最里面的循环。例如:

public class BreakDemo1
{
 public static void main(String[] args)
 {
 //外循环,循环5次
 for (int i=0;i<5;i++)
 {
 System.out.print("第"+(i+1)+"次循环:");
 //内循环,设计为循环10次
 for(int j=0;j<10;j++)
 {
 //判断j是否等于3,如果是,则终止循环
 if(j==3)
 {
 break;
 }
 System.out.print("内循环的第"+(j+1)+"次循环\t"); 
 }
 System.out.println();
 }
 }
}
 
  • 该程序运行结果如下所示:
第1次循环:内循环的第1次循环 内循环的第2次循环 内循环的第3次循环
第2次循环:内循环的第1次循环 内循环的第2次循环 内循环的第3次循环
第3次循环:内循环的第1次循环 内循环的第2次循环 内循环的第3次循环
第4次循环:内循环的第1次循环 内循环的第2次循环 内循环的第3次循环
第5次循环:内循环的第1次循环 内循环的第2次循环 内循环的第3次循环

从程序运行结果来看,在内部循环中的 break 语句仅仅终止了所在的内部循环,外部循环没有受到任何的影响。

注意:一个循环中可以有一个以上的 break 语句,但是过多的 break 语句会破坏代码结构。switch 循环语句中的 break 仅影响 switch 语句,不会影响循环。

例 2

  • 编写一个 Java 程序,允许用户输入 6 门课程成绩,如果录入的成绩为负则跳出循环;如果录入 6 门合法成绩,则计算已有成绩之和。

使用 break 语句的实现代码如下:

public class Test25
{
 public static void main(String[] args)
 {
 int score; //每门课的成绩
 int sum=0; //成绩之和
 boolean con=true; //记录录入的成绩是否合法
 Scanner input=new Scanner(System.in);
 System.out.println("请输入学生的姓名:");
 String name=input.next(); //获取用户输入的姓名
 for(int i=1;i<=6;i++) 
 {
 System.out.println("请输入第"+i+"门课程的成绩:");
 score=input.nextInt();//获取用户输入的成绩
 if(score<0)
 { //判断用户输入的成绩是否为负数,如果为负数,终止循环
 con=false;
 break;
 }
 sum=sum+score; //累加求和
 }
 if(con)
 {
 System.out.println(name+"的总成绩为:"+sum);
 }
 else
 {
 System.out.println("抱歉,分数录入错误,请重新录入!");
 }
 }
}
  
  • 运行程序,当用户录入的分数低于 0 时,则输出“抱歉,分数录入错误,请重新录入!”信息,否则打印学生的总成绩。输出结果如下所示。
请输入学生的姓名:
zhangpu
请输入第1门课程的成绩:
100
请输入第2门课程的成绩:
75
请输入第3门课程的成绩:
-8
抱歉,分数录入错误,请重新录入!
请输入学生的姓名:
zhangpu
请输入第1门课程的成绩:
100
请输入第2门课程的成绩:
68
请输入第3门课程的成绩: 
73
请输入第4门课程的成绩:
47
请输入第5门课程的成绩:
99
请输入第6门课程的成绩:
84
zhangpu的总成绩为:471
 

在该程序中,当录入第 3 门课的成绩时,录入的成绩为负数,判断条件“score<0”为 true,执行“con=false”,用 con 来标记录入是否有误。接着执行 break 语句,执行完之后程序并没有继续执行条件语句后面的语句,而是直接退出 for 循环。之后执行下面的条件判断语句,判断 boolean 变量的 con 是否为 true,如果为 true,则打印总成绩;否则打印“抱歉,分数录入错误,请重新录入!”。


使用 break 语句实现 goto 的功能

break 语句可以实现 goto 的功能,并且 Java 定义了 break 语句的一种扩展形式来处理退出嵌套很深的循环这个问题。

通过使用扩展的 break 语句,可以终止执行一个或者几个任意代码块,这些代码块不必是一个循环或一个 switch 语句的一部分。同时这种扩展的 break 语句带有标签,可以明确指定从何处重新开始执行。

break 除了具有 goto 退出深层循环嵌套作用外,还保留了一些程序结构化的特性。


标签 break 语句的通用格式如下:

break label;

label 是标识代码块的标签。当执行这种形式的 break 语句时,控制权被传递出指定的代码块。被加标签的代码块必须包围 break 语句,但是它不需要直接包围 break 的块。也就是说,可以使用一个加标签的 break 语句来退出一系列的嵌套快,但是不能使用 break 语句将控制权传递到不包含 break 语句的代码块。


用标签(label)可以指定一个代码块,标签可以是任何合法有效的 Java 标识符,后跟一个冒号。加上标签的代码块可以作为 break 语句的对象,使程序在加标签的块的结尾继续执行。


  • 下面是使用带标签的break 语句的示例。
public class GotoDemo
{
 public static void main(String[] args)
 {
 label:for(int i=0;i<10;i++)
 {
 for(int j=0;j<8;j++)
 {
 System.out.println(j);
 if(j%2!=0)
 {
 break label;
 }
 }
 }
 }
}
 
以上程序的执行结果为:
0
1

这里的 label 是标签的名称,可以为 Java 语言中任意合法的标识符。标签语句必须和循环匹配使用,使用时书写在对应的循环语句的上面,标签语句以冒号结束。如果需要中断标签语句对应的循环,可以采用 break 后面跟标签名的方式。

如在上面代码中,当 j 为 1 时,“j%2!=0”条件表达式成立,则 label 标签所代表的最外层循环终止。


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