跳转至

Java 中的 Do-While 循环：原理、示例与最佳实践

简介

在 Java 编程中，循环结构是处理重复性任务的重要工具。do-while 循环作为一种特殊的循环结构，它与 for 循环和 while 循环有所不同，其独特之处在于它会先执行一次循环体，然后再检查循环条件。这种特性使得 do-while 循环在某些特定场景下非常有用。本文将详细介绍 Java 中 do-while 循环的基础概念、使用方法、常见实践以及最佳实践，并通过丰富的代码示例帮助读者更好地理解和运用。

目录

  1. 基础概念
  2. 使用方法
  3. 常见实践
  4. 最佳实践
  5. 小结
  6. 参考资料

基础概念

do-while 循环是 Java 中的一种后测试循环，这意味着循环体中的代码至少会执行一次，然后再检查循环条件。如果条件为 true，则继续执行循环体；如果条件为 false，则终止循环。其基本语法如下：

do {
    // 循环体代码
} while (条件表达式);

在这个语法结构中，do 关键字后面跟着循环体，循环体是需要重复执行的代码块。while 关键字后面跟着一个条件表达式，该表达式的结果为布尔值（true 或 false）。注意，do-while 循环的结尾需要有一个分号。

使用方法

下面是一个简单的 do-while 循环示例，用于打印从 1 到 5 的整数：

public class DoWhileExample {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 1;
        do {
            System.out.println(i);
            i++;
        } while (i <= 5);
    }
}

代码解释

  1. 首先，定义一个整型变量 i 并初始化为 1。
  2. 进入 do 循环，打印 i 的值，然后将 i 的值加 1。
  3. 执行完循环体后，检查 while 后面的条件表达式 i <= 5。如果该条件为 true，则继续执行循环体；如果为 false，则终止循环。
  4. 由于 i 初始值为 1，满足条件 i <= 5，所以会继续循环，直到 i 的值变为 6 时，条件不满足，循环终止。

常见实践

输入验证

do-while 循环常用于输入验证，确保用户输入的数据符合特定要求。例如，要求用户输入一个 1 到 10 之间的整数：

import java.util.Scanner;

public class InputValidation {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int number;
        do {
            System.out.print("请输入一个 1 到 10 之间的整数: ");
            number = scanner.nextInt();
        } while (number < 1 || number > 10);
        System.out.println("你输入的数字是: " + number);
        scanner.close();
    }
}

代码解释

  1. 创建一个 Scanner 对象用于读取用户输入。
  2. 定义一个整型变量 number。
  3. 进入 do 循环，提示用户输入一个 1 到 10 之间的整数，并读取用户输入的值。
  4. 执行完循环体后，检查 while 后面的条件表达式 number < 1 || number > 10。如果该条件为 true，说明用户输入的数字不在 1 到 10 之间，继续循环，提示用户重新输入；如果为 false，则终止循环，输出用户输入的数字。

最佳实践

避免无限循环

在使用 do-while 循环时，要确保循环条件最终会变为 false，避免出现无限循环。例如，下面的代码会导致无限循环：

public class InfiniteLoopExample {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 1;
        do {
            System.out.println(i);
        } while (true);
    }
}

为了避免无限循环，应该在循环体中修改循环条件所依赖的变量。

保持循环体简洁

循环体中的代码应该尽量简洁，避免包含过多的逻辑。如果循环体过于复杂，可以将部分逻辑封装成方法，提高代码的可读性和可维护性。例如：

public class CleanDoWhile {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 1;
        do {
            printNumber(i);
            i++;
        } while (i <= 5);
    }

    public static void printNumber(int num) {
        System.out.println(num);
    }
}

小结

do-while 循环是 Java 中一种非常有用的循环结构，它的特点是至少会执行一次循环体。在实际编程中，do-while 循环常用于输入验证等场景。在使用 do-while 循环时，要注意避免无限循环，保持循环体简洁，以提高代码的质量和可维护性。

参考资料

  1. 《Effective Java》
  2. Oracle Java 官方文档
  3. 《Java 核心技术》