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 IT Services Anja Aue

2 Anweisung int zahl; zahl = 2; zahl = zahl * 10; int zahl; ; Jede Anweisung endet mit einem Semikolon. Eine Anweisung kann leer sein. Die Anweisung besteht nur aus dem Semikolon. Java - Einführung Seite 2

3 Zuweisung an eine Variable int zahl; zahl = 2; zahl = zahl * 10; Mit Hilfe des Gleichheitszeichens wird einer Variable ein Wert zugewiesen. Links vom Gleichszeichen steht die Variable. Die Variable ist ein Platzhalter für die Box, in der der Wert rechts vom Gleichheitszeichen gespeichert wird. Der Wert rechts vom Gleichheitszeichen kann als Literale angegeben oder berechnet werden. Java - Einführung Seite 3

4 Berechneter Ausdruck variable = operand Operator operand; Der Gleichheitszeichen als Zuweisungsoperator weist dem links vom Gleichheitszeichen stehenden Operator einen berechneten Wert zu. Arithmetische Operatoren benötigen ein bis zwei Operanden. Java - Einführung Seite 4

5 Operanden Variablen, die mit datentyp name definiert sind. Konstanten, die mit final datentyp name definiert sind. Literale wie zum Beispiel 2, 3.5, 'A'. Java - Einführung Seite 5

6 Arithmetische Operatoren Operator Berechnung Beispiel + Addition = 7 - Subtraktion 3 4 = -1 * Multiplikation 3 * 4 = 12 / Division 3 / 4 = 0.75 % Division mit Rest 3 % 4 = 3 Java - Einführung Seite 6

7 Inkrement- und Dekrement-Operator Inkrement-Operator variable++ wird aus zwei Pluszeichen zusammengesetzt. entspricht der Anweisung variable = variable + 1. Dekrement-Operator variable-- wird aus zwei Minuszeichen zusammengesetzt. entspricht der Anweisung variable = variable - 1. Java - Einführung Seite 7

8 Präfix und Postfix int x = 1; result x int result = 0; ++x x 0 0 int x = 1; int result = 0; result x x x Java - Einführung Seite 8

9 Anweisungsblock { } int zahl; zahl = 2; zahl = zahl * 10; Klammerung von zusammengehörigen Anweisungen mit Hilfe der geschweiften Klammern. Um die Lesbarkeit zu erhöhen, werden die Anweisungen in einem Block eingerückt. Java - Einführung Seite 9

10 Bedingungen variable = (operand Operator operand) Zwei Operanden werden mit Hilfe eines Vergleichsoperators überprüft. Eine Bedingung liefert immer einen boolschen Wert zurück. Die Bedingung ist wahr oder falsch. Die Bedingung wird mit Hilfe von runden Klammern zusammengefasst. Beantwortung von Ja- / Nein-Fragen. Java - Einführung Seite 10

11 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 11

12 Beispiel boolean result; int wert = 5; result = (wert == 4); result = (wert > 0.5); Dezimalzahlen sind Nährungswerte. Aus diesen Grund sollten Dezimalzahlen nicht auf Gleichheit getestet werden. Java - Einführung Seite 12

13 Verknüpfung von Bedingungen variable = (bedingung) Operator (bedingung) Bedingungen werden mit Hilfe von Verknüpfungsoperatoren verbunden. Die Verknüpfung liefert einen boolschen Wert. Java - Einführung Seite 13

14 Verknüpfungsoperatoren Operator Erläuterung x y x ODER y. Einer der beiden Ausdrücke muss wahr sein. Wenn x true ist, wird y nicht mehr ausgewertet. x && y x UND y Beide Ausdrücke müssen wahr sein. Wenn x false ist, wird y nicht mehr ausgewertet.!x NICHT x Wahr wird zu falsch und umgekehrt. Java - Einführung Seite 14

15 Beispiel result = ((zeichen == 'F') (zeichen == 'f')); result = ((temperatur > 0.0) && (temperatur < 99.97)); result = (!(zeichen == 'q') ) (op vergleichsoperator op) verknüpfung (op vergleichsoperator op). Die boolschen Ausdrücke werden geklammert. Der Verknüpfungsausdruck wird geklammert. Java - Einführung Seite 15

16 Prioritäten Priorität Operator 1 Nicht! Inkrement ++, Dekrement -- 2 Multiplikation * Division Modulo % 3 Addition + Subtraktion - 4 Kleiner <, Kleiner Gleich <= Größer >, Größer gleich >= 5 ist Gleich ==, ist ungleich!= 6 Und && 7 Oder Java - Einführung Seite 16

17 Assoziativität Operator Inkrement ++, Dekrement Multiplikation * Division Modulo % Addition + Subtraktion - Kleiner <, Kleiner Gleich <= Größer >, Größer gleich >= ist gleich ==, ist nicht gleich!= Und &&, Oder Nicht! Inkrement ++, Dekrement -- Zuweisung = Java - Einführung Seite 17

18 Schleifen Iterationsanweisungen. Wiederholung von Anweisung in Abhängigkeit einer Bedingung. Eine Verschachtelung von Schleifen ist möglich. Java - Einführung Seite 18

19 while-schleife int anfangswert = 1; int summe = 0; int zaehler; zaehler = anfangswert; while (zaehler < 10) { summe = summe + zaehler; System.out.println(zaehler + ". Schleifendurchlauf: " + summe); } zaehler++; Java - Einführung Seite 19

20 Schleifenkopf einer while-schleife while (zaehler < 10) Der Schleifenkopf beginnt mit dem Schlüsselwort while (solange). Dem Schlüsselwort folgt in runden Klammern die Bedingung. Wenn die Bedingung zutrifft, wird der dazugehörige Schleifenrumpf ausgeführt. Java - Einführung Seite 20

21 Schleifenrumpf { } summe = summe + zaehler; System.out.println(zaehler + ". Schleifendurchlauf: " + summe); zaehler++; Anweisungsblock, der mit den geschweiften Klammern beginnt und endet. Sobald die Bedingung im Schleifenkopf zutrifft, wird der Schleifenrumpf ausgeführt. Java - Einführung Seite 21

22 Ablauf zaehler = anfangswert zaehler < 10 nein ja summe = summe + zaehler zaehler = zaehler + 1 Java - Einführung Seite 22

23 do-while-schleife int anfangswert = 1; int summe = 0; int zaehler; zaehler = anfangswert; do { summe = summe + zaehler; System.out.println(zaehler + ". Schleifendurchlauf: " + summe); zaehler++; }while(zaehler < 10); Java - Einführung Seite 23

24 Erläuterung Der Schleifenkopf beginnt mit dem Schlüsselwort do. Dem Schlüsselwort folgt der Schleifenrumpf. Der Schleifenrumpf wird mindestens einmal durchlaufen. Im Schleifenfuß beginnt die Bedingung mit dem Schlüsselwort while. Die Bedingung muss mit einem Semikolon abgeschlossen werden. Java - Einführung Seite 24

25 Ablauf zaehler = anfangswert summe = summe + zaehler zaehler = zaehler + 1 ja zaehler < 10 nein Java - Einführung Seite 25

26 Endlosschleife do{ } while(true); Die Bedingung ist immer erfüllt. Falls die Schleife nicht innerhalb des Schleifenrumpfs abgebrochen wird, läuft diese endlos. Java - Einführung Seite 26

27 Zählschleife int zaehler; int[] feld = new int[6]; for (zaehler=0;zaehler < feld.length; zaehler++) { feld[zaehler] = (int)math.floor((math.random() * 49) + 1); } for (zaehler=0;zaehler < feld.length; zaehler++) { System.out.println(feld[zaehler]); } Java - Einführung Seite 27

28 Mathematische Methoden Math.floor() rundet auf die nächst mathematisch niedrige Ganzzahl. Die Methode liefert ein double-wert zurück. Math.random() liefert eine Dezimalzahl größer als 0.0 und kleiner als 1.0 Java - Einführung Seite 28

29 Schleifenkopf for (zaehler=0;zaehler < feld.length; zaehler++) for(initialisierung; Bedingung; Schritt). In den runden Klammern stehen drei Anweisungen zur Initialisierung, Überprüfung und Neuberechnung der Variablen. Die Anweisungen werden durch ein Semikolon abgeschlossen. Java - Einführung Seite 29

30 Initialisierung for (zaehler=0;zaehler < feld.length; zaehler++) Vor Beginn der Schleife wird der Zähler einmal initialisiert. Der Zählvariablen wird ein Startwert zugewiesen. Java - Einführung Seite 30

31 Deklaration und Initialisierung for (int zaehler=0;zaehler < feld.length; zaehler++) Die Zählvariable kann gleichzeitig deklariert und initialisiert werden. Hinweis: Die Variable zaehler ist nur im Schleifenrumpf der for- Schleife sichtbar. Die Variable kann nur innerhalb des dazugehörigen Schleifenrumpfes genutzt werden. Java - Einführung Seite 31

32 Nutzung einer leeren Anweisung int zaehler = 0; for (;zaehler < feld.length; zaehler++) Die Initialisierung wird durch eine leere Anweisung ersetzt. Der Zählvariablen sollte aber vor Beginn der Schleife initialisiert werden. Java - Einführung Seite 32

33 Bedingung for (zaehler=0;zaehler < feld.length; zaehler++) Die Zählvariable wird mit einem Wert verglichen. Der Vergleichswert kann im Schleifenkopf berechnet werden. Bedingungen können verknüpft werden. Solange die Bedingung wahr ist, werden die Anweisungen im Schleifenrumpf ausgeführt. Java - Einführung Seite 33

34 Nutzung einer leeren Anweisung for (zaehler=0;; zaehler++) { if (zaehler < feld.length) { } } Als Bedingung wird eine leere Anweisung genutzt. Die Bedingung ist immer wahr. Das heißt, die Schleife wird immer ausgeführt. Die Bedingung sollte im Schleifenrumpf überprüft werden. Java - Einführung Seite 34

35 Nächster Schritt for (zaehler=0;zaehler < feld.length; zaehler++) Nach jedem Schleifendurchlauf, aber vor jeder Überprüfung der Zählvariable, wird diese Anweisung ausgeführt. Es kann jeder berechnete Ausdruck genutzt werden. Java - Einführung Seite 35

36 Verschachtelte Schleifen int MAXZEILE = 2; int[][] feld = {{1, 2, 3, 4}, {3, 0, 4, 5, 6}}; int element = 0; for (int zeile=0;zeile < MAXZEILE; zeile++){ int maxspalte = feld[zeile].length; } for(int spalte = 0; spalte < maxspalte; spalte++){ element = feld[zeile][spalte]; System.out.println("for-innen:" + element); } Java - Einführung Seite 36

37 Vorzeitiger Abbruch von Schleifen for(int spalte = 0; spalte < maxspalte; spalte++) { element = feld[zeile][spalte]; if (element == 0) { break; } } System.out.println("for-innen:" + element); Java - Einführung Seite 37

38 Schlüsselwort break Beendigung einer Fallunterscheidung in einer switch- Anweisung. Vorzeitige Beendigung einer Schleife. Hinweis: Bei verschachtelten Schleifen wird immer nur die, zu dem Schleifenrumpf gehörende Schleife abgebrochen. Java - Einführung Seite 38

39 Beispiel for (gegenkathete=0;gegenkathete <= 10; gegenkathete++) { for (hypotenuse=0;hypotenuse <= 10; hypotenuse++) { sinus = gegenkathete / hypotenuse; System.out.println(sinus); } } if (Math.toDegrees(sinus) < 10){ break; } Java - Einführung Seite 39

40 Abbruch und Beginn neuer Schleifendurchlauf for(int spalte = 0; spalte < maxspalte; spalte++) { element = feld[zeile][spalte]; if ((element % 2) > 0) { continue; } } geradezahl.add(integer.valueof(element)); Java - Einführung Seite 40

41 Schlüsselwort continue Der aktuelle Schleifendurchlauf wird beendet. Die Zählvariable wird neu berechnet. Ein neuer Schleifendurchlauf beginnt. Java - Einführung Seite 41

42 Füllen eines Arrays final int MAXELEMENT = 10; int[] feld = new int[maxelement]; int index; for (index = 0; index < MAXELEMENT; index++) { feld[index] = index; } Java - Einführung Seite 42

43 Ausgabe der Array-Elemente for (index = 0; index < MAXELEMENT; index++) { System.out.println(index + ". Durchlauf: " + feld[index]); } index = 0; for(int element: feld) { System.out.println(index + ". Durchlauf: " + element); } Java - Einführung Seite 43

44 foreach-schleife for(datentyp feldelement: feld). Für jedes Element im Array Der Platzhalter für das Element eines Arrays hat den gleichen Datentyp wie das dazugehörige Array. Lesen von Elementen in einem Array. Java - Einführung Seite 44