Java 基础 - 9. 循环语句 for
1. 引入
在编程中，很多时候我们需要重复执行某个操作。例如，你可能需要打印从 1 到 100 的数字，或者计算 1 到 100 的和。重复的操作如果手动写出每一条指令，显然是非常繁琐且低效的。
为了解决这个问题，Java 提供了多种循环语句。今天，我们来详细了解 for 循环，它通常用于当我们知道要执行多少次操作时，能够高效、简洁地完成任务。
2. 介绍
for 循环是一种非常常见的控制流语句，用来执行重复的任务。它适用于循环次数是固定的场景。当你知道需要执行多少次操作时，for 循环是非常合适的选择。
for 循环的基本结构：
for (初始化; 条件; 更新) {
// 循环体
}
- 初始化部分：用于设置循环变量的初始值，通常只会执行一次。
- 条件部分：每次循环开始前检查该条件，如果条件为
true，则执行循环体；如果条件为false，则退出循环。 - 更新部分：每次循环结束时执行，用于更新循环变量的值。
3. 语法 + 案例
3.1 for 循环的基本示例
示例：打印 1 到 5 的数字
public class ForExample {
public static void main(String[] args) {
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
System.out.println(i);
}
}
}
运行结果：
1
2
3
4
5
在这个例子中：
- 初始化：
int i = 1，定义并初始化循环变量i为 1。 - 条件：
i <= 5，检查变量i是否小于等于 5，如果是则继续执行循环。 - 更新：
i++，每次循环结束时，i的值加 1。
3.2 在循环体内执行多条语句
for 循环体内不仅可以执行一条语句，还可以执行多条语句。只需要使用大括号 {} 将多条语句包围起来。
示例：打印数字和它们的平方
public class ForExample {
public static void main(String[] args) {
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
System.out.println("数字: " + i);
System.out.println("平方: " + (i * i));
}
}
}
运行结果：
数字: 1
平方: 1
数字: 2
平方: 4
数字: 3
平方: 9
数字: 4
平方: 16
数字: 5
平方: 25
3.3 for 循环计算 1 到 100 的和
for 循环非常适合用于类似求和的问题。下面的示例演示了如何计算从 1 到 100 的数字总和。
示例：计算 1 到 100 的和
public class SumExample {
public static void main(String[] args) {
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
sum += i; // sum = sum + i
}
System.out.println("1 到 100 的和是: " + sum);
}
}
运行结果：
1 到 100 的和是: 5050
在这个例子中：
- 我们用
sum += i;累加 1 到 100 之间的数字。
4. 代码说明
-
初始化部分：在
for循环中，初始化部分只会在循环开始时执行一次，通常用于定义和初始化循环变量（例如：int i = 1）。 -
条件部分：每次循环开始时，都会先检查这个条件。如果条件为
true，则继续执行循环体。如果条件为false，则跳出循环。 -
更新部分：每次循环体执行完毕后，更新部分会执行一次，通常用于修改循环变量的值。例如：
i++表示将i的值加 1。 -
循环体：每次条件为
true时，执行循环体中的代码。
5. 练习题（含答案）
练习 1：打印 1 到 10 的数字
要求：编写程序，使用 for 循环打印从 1 到 10 的数字。
参考答案：
public class PrintNumbers {
public static void main(String[] args) {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
System.out.println(i);
}
}
}
运行结果：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
练习 2：计算 1 到 N 的和
要求：编写程序，计算从 1 到用户输入的数字 N 的和。
参考答案：
import java.util.Scanner;
public class SumUpToN {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入一个数字 N：");
int N = scanner.nextInt();
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= N; i++) {
sum += i;
}
System.out.println("从 1 到 " + N + " 的和是: " + sum);
}
}
示例运行结果：
请输入一个数字 N：10
从 1 到 10 的和是: 55
练习 3：输出倒序数字
要求：编写程序，使用 for 循环输出从 10 到 1 的数字。
参考答案：
public class ReverseNumbers {
public static void main(String[] args) {
for (int i = 10; i >= 1; i--) {
System.out.println(i);
}
}
}
运行结果：
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
通过这篇文章，您了解了如何使用 for 循环来执行重复的任务。for 循环在已知循环次数时非常高效，可以帮助您编写更简洁、更易读的代码。希望这些示例能够帮助您掌握 for 循环的基本用法！
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