Java - Schleifen. Bedingung. wiederhole. Anweisung Anweisung Anweisung. Leibniz Universität IT Services Anja Aue

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1 Java - Schleifen Bedingung wiederhole ja Anweisung Anweisung Anweisung Leibniz Universität Anja Aue

2 Schleifen Iterationsanweisungen. Wiederholung von Anweisung in Abhängigkeit einer Bedingung. Eine Verschachtelung von Schleifen ist möglich. Java - Einführung Seite 2

3 while-schleife int summe; int i = 1; summe = 0; while (i < 10) { summe = summe + i; System.out.println((summe - i) + " + " + i + " = " + summe); i = i + 1; } Java - Einführung Seite 3

4 Der Anweisungsblock in Schleifen... { } Anweisung 1; Anweisung 2; beginnt und endet mit den geschweiften Klammern. wird als Schleifenrumpf bezeichnet. wird bei jeden Schleifendurchlauf ausgeführt. Die Anweisungen in einem Block sollten mit einem Tabulator eingerückt werden. Java - Einführung Seite 4

5 Schleifenkopf... while (i < 10) beginnt mit einem Schlüsselwort. In diesem Beispiel while (solange). Dem Schlüsselwort folgt eine Bedingung. Java - Einführung Seite 5

6 Bedingung while (i < 10) Vergleich von zwei Operanden. Solange die Bedingung true ist, werden die Anweisungen im Schleifenrumpf ausgeführt. Bedingungen können miteinander verknüpft werden. Um Fehler zu vermeiden, sollten aber komplexe Bedingungen vermieden werden. Java - Einführung Seite 6

7 Vergleichsoperatoren Operator Berechnung Beispiel == ist gleich 4 == 5 falsch!= ungleich 4!= 5 true < kleiner als 4 <5 true <= kleiner gleich als 4 <= 5 true > größer als 4 > 5 false >= größer gleich als 4 >= 5 false Java - Einführung Seite 7

8 Eine Zeile von der Konsole einlesen import java.util.scanner; public class Schleifen { public static void main(string[] args) { String streingabe; Scanner input = new Scanner(System.in); streingabe = ""; System.out.println("Bitte geben Sie einen Wert ein oder q(ende): "); streingabe = input.nextline(); input.close(); Java - Einführung Seite 8

9 Klasse Scanner import java.util.scanner; Die Klasse definiert ein Hilfsmittel, um Zeichenketten von der Konsole oder aus einer Datei zu lesen. Klassen beschreiben Dinge und deren Verhalten. Klassen entsprechen einer Vorlage für konkrete Objekte. Vordefinierte Klassen werden immer vor der Anweisung public class eingebunden. Java - Einführung Seite 9

10 Variable für ein Objekt Scanner input; Die Variable ist von der Klasse Scanner. Die Variable kann auf Objekte vom Datentyp Scanner verweisen. Java - Einführung Seite 10

11 Konkretes Objekt erstellen Scanner input = new Scanner(System.in); klasse variablename = new klasse(parameter); Mit Hilfe von new wird ein neuer Textscanner aus der Gussform Scanner hergestellt. Der Verweis (Referenz) auf das Objekt Scanner wird in der Variablen input gespeichert. Die Variable hat den gleichen Datentyp wie das neu zu erstellende Objekt. Java - Einführung Seite 11

12 Welches Objekt wird erstellt? Scanner input = new Scanner(System.in); klasse variablename = new klasse(parameter); Mit Hilfe des Parameters wird festgelegt, welches Objekt konkret herstellt werden soll. In diesem Beispiel wird ein Objekt von der Standardeingabe (System.in) erstellt. Die Standardeingabe kann die Konsole oder wie bei Netbeans die Registerkarte output sein. Java - Einführung Seite 12

13 Objekt schließen input.close(); Mit Hilfe der Methode.close() wird ein Objekt geschlossen. Alle Objekte, die auf Dateien etc. zugreifen, sollten sobald sie nicht mehr gebraucht werden, geschlossen werden. Java - Einführung Seite 13

14 Zeile einlesen nachname = input.nextline(); Mit Hilfe der Methode nextline() wird die nächste Zeile eingelesen. Die Zeile wird standardmäßig mit Hilfe von Leerzeichen in Wörter aufgeteilt. Java - Einführung Seite 14

15 bis das Zeichen q eingeben wird while(!(streingabe.equals("q"))) { i = Integer.parseInt(strEingabe); summe = summe + i; System.out.println((summe - i) + " + " + i + " = " + summe); System.out.println("Wert / q (Ende): "); streingabe = input.nextline(); } input.close(); Java - Einführung Seite 15

16 Bedingung String ist gleich while(!(streingabe.equals("q"))) Der Methode equals wird als Argument der Vergleichsstring übergeben. In diesem Beispiel wird der, in streingabe gespeicherte String mit dem Vergleichsstring verglichen. Falls die beiden Strings gleich sind, werden die Anweisungen im Schleifenrumpf ausgeführt. Die Groß- und Kleinschreibung wird beachtet! Java - Einführung Seite 16

17 Konvertierung von Strings int zahl =Integer.parseInt(strEingabe); double dezimal = Double.parseDouble(strEingabe); Die Klasse Integer repräsentiert den primitiven Datentyp int und Double den Typ double. Die Methoden parse... wandeln einen String in den entsprechenden Datentyp um. Falls der String andere Zeichen außer Zahlen enthält, wird eine Exception ausgelöst. Ausnahme: Das erste Zeichen des Strings ist ein Plus oder Minus. Java - Einführung Seite 17

18 do-while-schleife do{ System.out.println("Wert: "); if (!(input.hasnextint() == true)) { break; } streingabe = input.nextline(); i = Integer.parseInt(strEingabe); summe = summe + i; System.out.println((summe - i) + " + " + i + " = " + summe); } while(!(streingabe.isempty())); Java - Einführung Seite 18

19 Erläuterung Die Schleife beginnt mit dem Schlüsselwort do. Die Bedingung steht am Schleifenende und muss mit einem Semikolon abgeschlossen werden. Die Schleife wird mindestens einmal durchlaufen. Java - Einführung Seite 19

20 Endlosschleife do{ } while(true); Die Bedingung ist immer erfüllt. Falls die Schleife nicht innerhalb des Schleifenrumpfs abgebrochen wird, läuft diese endlos. Java - Einführung Seite 20

21 Abbruchbedingung do{ } while(!(streingabe.isempty())); while(bedingung); Die Anweisung muss mit einem Semikolon abgeschlossen werden. Die Methode isempty() eines String liefert true, wenn der String leer ist. Mit Hilfe des Ausrufezeichens wird der Ausdruck negiert. Das Ergebnis true wird zu false und umgekehrt. Java - Einführung Seite 21

22 Vorzeitiger Schleifenabbruch do{ System.out.println("Wert: "); if (!(input.hasnextint() == true)) { break; } streingabe = input.nextline(); i = Integer.parseInt(strEingabe); summe = summe + i; System.out.println((summe - i) + " + " + i + " = " + summe); } while(!(streingabe.isempty())); Java - Einführung Seite 22

23 Ist die Zahl vom... result = input.hasnextint() result = input.hasnextdouble() Mit Hilfe der Methode HasNext... wird überprüft, ob Daten in dem entsprechenden Format eingelesen werden können. Java - Einführung Seite 23

24 Abbruch eines Schleifendurchlaufs do{ System.out.println("Bitte geben Sie eine Zahl ein: "); streingabe = input.nextline(); i = Integer.parseInt(strEingabe); if (i > 10) { continue; } summe = summe + i; } while (true); Java - Einführung Seite 24

25 Zählschleife int summe; summe = 0; for (int i = 1; i < 10; i++) { summe = summe + i; System.out.println((summe - i) + " + " + i + " = " + summe); } Java - Einführung Seite 25

26 Schleifenkopf for (int i = 1; i < 10; i++) for(initialisierung; Bedingung; Neuberechnung). In den runden Klammern stehen drei Anweisungen zur Initialisierung, Überprüfung und Neuberechnung der Variablen. Die Anweisungen werden durch ein Semikolon abgeschlossen. Die Anweisungen können leer sein. Eine leere Anweisung wird durch das Semikolon symbolisiert. Java - Einführung Seite 26

27 Initialisierung for (int i = 1; i < 10; i++) Vor Beginn des Durchlaufes wird die Variable einmal initialisiert. Der Variablen wird ein Startwert zugewiesen. Durch die Deklaration der Variablen im Schleifenkopf ist diese nur in der for-schleife sichtbar und gültig. Java - Einführung Seite 27

28 Bedingung for (int i = 1; i < 10; i++) Vergleich der Variable mit einem Endwert. Solange die Bedingung wahr ist, werden die Anweisungen im Schleifenrumpf ausgeführt. Bedingungen können miteinander verknüpft werden. Eine leere Anweisung wird als wahr ausgewertet. Java - Einführung Seite 28

29 Neuberechnung for (int i = 1; i < 10; i++) Nach jedem Schleifendurchlauf wird die Variable neu berechnet. Java - Einführung Seite 29

30 Dekrement- / Inkrement-Operator ++ entspricht dem Ausdruck variable entspricht dem Ausdruck variable 1. Java - Einführung Seite 30

31 Präfix und Postfix int x = 1; int result = 0; result ++x y 0 0 x int x = 1; int result = 0; result x y x Java - Einführung Seite 31

32 For-Schleife zum Füllen von Listen import java.util.list; import java.util.arraylist; public class Java05_forEachList { public static void main(string[] args) { List<Integer> werte = new ArrayList(); } for (int index = 1; index <=10; index++) { werte.add(index); } Java - Einführung Seite 32

33 Füllen von mehrdimensionalen Arrays int[][] zahlen; int zeile = 6; int spalte = 5; zahlen = new int[zeile][spalte]; for (int row = 0; row < zeile; row++) { for (int column = 0; column < spalte; column++){ } } zahlen[row][column] = row * column; Java - Einführung Seite 33

34 foreach-schleife int werte[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}; for(int n : werte) { summe = summe + n; System.out.println((summe - n) + " + " + n + " = " + summe); } Java - Einführung Seite 34

35 Schleifenkopf for(int n : werte) for(variable : Collection). Die Variable ist vom gleichen Typ wie die Werte in der zu durchlaufenden Sammlung. Für jedes Element in einem Array oder Collection Java - Einführung Seite 35

36 For-Each-Schleife zum Ausgeben von Listen import java.util.list; import java.util.arraylist; public class Java05_forEachList { public static void main(string[] args) { List<Integer> werte = new ArrayList(); } for(int element : werte) { System.out.println(element); } Java - Einführung Seite 36

37 Ausgabe von Enumeration-Konstanten public static void main(string[] args) { int errprioritaet = 1; } for (EnumWarnung kennzeichnung : EnumWarnung.values()) { if (errprioritaet == kennzeichnung.ordinal()) { System.out.println("Fehler: " + kennzeichnung.name()); } } Java - Einführung Seite 37

38 Schleifenkopf for (EnumWarnung kennzeichnung : EnumWarnung.values()) for(enum.variable : Auflistung der Konstanten). Die Methode.values() gibt eine Liste aller Konstanten einer Enumeration zurück. Mit Hilfe der Variablen kennzeichnung kann jede Konstante angesprochen werden. Java - Einführung Seite 38

39 Zufallszahlen-Generator Generieren von zufälligen Zahlen. Generieren von Passwörtern. Simulation von zum Beispiel Würfelspielen. Java - Einführung Seite 39

40 Beispiele final int maxwert = 100; final int minwert = 20; int x ; for (int i = 0; i < 20; i++) { x = (int)(math.random() * maxwert); System.out.println(x); } for (int i = 0; i < 20; i++) { x = (int)(math.random() * maxwert) + minwert; System.out.println(x); } Java - Einführung Seite 40

41 Erläuterung Math.Random() ist ein vordefinierter Zufallsgenerator. Math.Random() * max generiert Zufallszahlen zwischen 0 und (max 1). (Math.Random() * abstand) + min generiert Zufallszahlen zwischen min und den (min + abstand 1). Java - Einführung Seite 41

42 Weitere Möglichkeit import java.util.random; public class RandomMath { public static void main(string[] args) { int maxzahl = 20; Random zufallszahl = new Random(); int x; for (int i = 0; i < 20; i++) { x = zufallszahl.nextint(); x = Math.abs(x); System.out.println(x); } Java - Einführung Seite 42

43 Erläuterung Mit Hilfe der Bibliothek import java.util.random wird ein weiterer Zufallsgenerator eingebunden. Random zufallszahl = new Random(); erzeugt einen neuen Zufallsgenerator. zufallszahl.nextint(); generiert Zufallszahlen als Ganzzahl. Die Zufallszahlen werden aus dem Wertebereich einer Integer- Zahl gezogen Java - Einführung Seite 43

44 Weitere Möglichkeit import java.util.random; public class RandomMath { public static void main(string[] args) { int maxzahl = 20; Random zufallszahl = new Random(); int x; for (int i = 0; i < maxzahl; i++) { x = zufallszahl.nextint(maxzahl) + 1; x = Math.abs(x); System.out.println(x); } Java - Einführung Seite 44

45 Erläuterung Mit Hilfe der Bibliothek import java.util.random wird ein weiterer Zufallsgenerator eingebunden. Random zufallszahl = new Random(); erzeugt einen neuen Zufallsgenerator. zufallszahl.nextint(max) ; generiert Zufallszahlen als Ganzzahl zwischen 0 und (max - 1). zufallszahl.nextint(max) + 1; generiert Zufallszahlen als Ganzzahl zwischen 1 und (max - 1). Java - Einführung Seite 45

46 Buchstaben würfeln import java.util.random; public class RandomChar { public static void main(string[] args) { final String alphabet = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"; final int laenge = alphabet.length(); Random r = new Random(); } for (int i = 0; i < 20; i++) { System.out.println(alphabet.charAt(r.nextInt(laenge))); } Java - Einführung Seite 46