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Java程序设计：顺序结构与分支结构

news 2025/9/18 10:41:47

教学目标

教学重难点

教学过程

一、复习旧课

二、程序的基本结构概述

三、if 单分支语句

1. 语法格式：

2. 执行流程：

3. 代码示例：

4. 学生练习：

四、if 双分支语句（if-else）

1. 语法格式：

2. 执行流程：

3. 代码示例：

4. 学生练习：

五、if 多条件判断语句（if-else if-else）

1. 语法格式：

2. 执行流程：

3. 代码示例：

4. 注意事项：

5. 学生练习：

六、switch 条件语句

1. 语法格式：

2. 特点与要求：

3. 代码示例：

4. break 的作用演示：

5. if 与 switch 的选择：

6. 学生练习：

七、综合案例演示

八、课堂总结与作业布置

1. 课堂总结：

2. 作业布置：

教学反思（课后填写）

教学目标

理解程序的三种基本结构（顺序、分支、循环）及顺序结构的执行流程
掌握 if 单分支语句的语法和使用场景
掌握 if 双分支语句（if-else）的语法和执行逻辑
学会使用 if 多条件判断语句（if-else if-else）处理多分支情况
掌握 switch 条件语句的语法、执行流程及适用场景
能够根据实际问题选择合适的分支结构解决问题

教学重难点

重点：if 语句的三种形式、switch 语句的使用
难点：if 多分支语句的执行逻辑、switch 语句中 break 的作用、分支结构的嵌套使用

教学过程

一、复习旧课

回顾各类运算符的使用方法（重点是关系运算符和逻辑运算符）
快速提问："如何判断一个整数是否是偶数？"
导入："我们已经能进行条件判断，今天学习如何根据判断结果执行不同操作"

二、程序的基本结构概述

程序的三种基本结构：
- 顺序结构：程序从上到下依次执行
- 分支结构：根据条件选择执行不同代码块
- 循环结构：重复执行某段代码（后续课程讲解）

顺序结构演示：

public class SequenceDemo {public static void main(String[] args) {System.out.println("第一步：程序开始");int a = 10;int b = 20;int sum = a + b;System.out.println("两数之和：" + sum);System.out.println("最后一步：程序结束");}
}

说明：代码按照书写顺序依次执行，每条语句执行一次

三、if 单分支语句

1. 语法格式：

if (条件表达式) {// 条件为true时执行的代码块
}

条件表达式必须是布尔类型（true 或 false）
若代码块只有一条语句，大括号可以省略（但建议始终使用）

2. 执行流程：

计算条件表达式的值
如果为 true，执行代码块中的语句
如果为 false，跳过代码块，执行 if 语句后面的代码

3. 代码示例：

public class IfSingleDemo {public static void main(String[] args) {int score = 85;// 判断成绩是否大于等于60分if (score >= 60) {System.out.println("成绩合格");System.out.println("可以获得学分");}System.out.println("程序执行完毕");// 单语句情况（不推荐省略大括号）int age = 18;if (age >= 18)System.out.println("已成年");}
}

4. 学生练习：

编写程序：定义一个整数变量，使用 if 语句判断该数是否为正数，若是则输出 "这是一个正数"

四、if 双分支语句（if-else）

1. 语法格式：

if (条件表达式) {// 条件为true时执行的代码块
} else {// 条件为false时执行的代码块
}

2. 执行流程：

计算条件表达式的值
如果为 true，执行 if 代码块，跳过 else 代码块
如果为 false，执行 else 代码块，跳过 if 代码块
两个代码块必定执行且仅执行一个

3. 代码示例：

public class IfElseDemo {public static void main(String[] args) {int score = 55;// 判断成绩是否合格if (score >= 60) {System.out.println("成绩合格");System.out.println("可以获得学分");} else {System.out.println("成绩不合格");System.out.println("需要补考");}// 判断一个数是否为偶数int num = 7;if (num % 2 == 0) {System.out.println(num + "是偶数");} else {System.out.println(num + "是奇数");}}
}

4. 学生练习：

编写程序：定义一个整数变量表示年龄，使用 if-else 判断是否成年，输出相应提示

五、if 多条件判断语句（if-else if-else）

1. 语法格式：

if (条件表达式1) {// 条件1为true时执行
} else if (条件表达式2) {// 条件1为false且条件2为true时执行
} else if (条件表达式3) {// 前面条件都为false且条件3为true时执行
} else {// 所有条件都为false时执行（可选）
}

2. 执行流程：

从上到下依次判断条件表达式
当遇到第一个为 true 的条件时，执行对应的代码块
执行完毕后，跳过整个 if-else if-else 结构
如果所有条件都为 false，若有 else 则执行 else 代码块

3. 代码示例：

public class IfElseIfDemo {public static void main(String[] args) {int score = 85;char grade;// 根据成绩判断等级if (score >= 90) {grade = 'A';} else if (score >= 80) {grade = 'B';} else if (score >= 70) {grade = 'C';} else if (score >= 60) {grade = 'D';} else {grade = 'F';}System.out.println("成绩：" + score + "，等级：" + grade);}
}

4. 注意事项：

条件判断有顺序性，范围大的条件应放在后面

示例：错误的判断顺序会导致逻辑错误

// 错误示例
if (score >= 60) {// 会导致所有>=60的成绩都被判断为D
} else if (score >= 70) {// 永远不会执行
}

5. 学生练习：

编写程序：根据用户输入的月份（简化为整数变量），判断该月份属于哪个季节（春：3-5，夏：6-8，秋：9-11，冬：12-2）

六、switch 条件语句

1. 语法格式：

switch (表达式) {case 值1:// 表达式的值等于值1时执行的代码break;case 值2:// 表达式的值等于值2时执行的代码break;// ...更多casedefault:// 表达式的值与所有case值都不匹配时执行的代码break;
}

2. 特点与要求：

表达式的结果必须是整数类型（byte、short、int、char）、枚举类型或 String 类型（Java 7+）
case 后的值必须是常量或字面量，且不能重复
break 语句用于跳出 switch 结构，若省略会发生 "穿透" 现象

3. 代码示例：

public class SwitchDemo {public static void main(String[] args) {int month = 3;String season;switch (month) {case 12:case 1:case 2:season = "冬季";break;case 3:case 4:case 5:season = "春季";break;case 6:case 7:case 8:season = "夏季";break;case 9:case 10:case 11:season = "秋季";break;default:season = "无效月份";break;}System.out.println(month + "月属于" + season);// String类型的switch示例String day = "MON";switch (day) {case "MON":case "TUE":case "WED":case "THU":case "FRI":System.out.println("工作日");break;case "SAT":case "SUN":System.out.println("休息日");break;}}
}

4. break 的作用演示：

int num = 2;
switch (num) {case 1:System.out.println("执行case 1");case 2:System.out.println("执行case 2");case 3:System.out.println("执行case 3");default:System.out.println("执行default");
}
// 输出结果（因缺少break导致穿透）：
// 执行case 2
// 执行case 3
// 执行default

5. if 与 switch 的选择：

if 适用范围更广，可判断任意条件
switch 适用于判断固定值的相等性，结构更清晰
多条件判断时，根据具体情况选择合适的结构

6. 学生练习：

使用 switch 语句实现：根据输入的星期几数字（1-7），输出对应的星期名称（如 1→"星期一"）

七、综合案例演示

public class ComprehensiveDemo {public static void main(String[] args) {// 模拟学生成绩管理系统中的成绩处理String studentName = "张三";int score = 88;System.out.println("学生姓名：" + studentName);System.out.println("考试成绩：" + score);// 判断是否及格if (score < 60) {System.out.println("成绩评定：不及格");System.out.println("需要参加补考");} else {System.out.println("成绩评定：及格");// 优良判断if (score >= 90) {System.out.println("等级：优秀");} else if (score >= 80) {System.out.println("等级：良好");} else if (score >= 70) {System.out.println("等级：中等");} else {System.out.println("等级：及格");}// 使用switch判断奖学金等级int scholarshipLevel;if (score >= 90) {scholarshipLevel = 1;} else if (score >= 80) {scholarshipLevel = 2;} else if (score >= 70) {scholarshipLevel = 3;} else {scholarshipLevel = 0;}switch (scholarshipLevel) {case 1:System.out.println("获得一等奖学金");break;case 2:System.out.println("获得二等奖学金");break;case 3:System.out.println("获得三等奖学金");break;default:System.out.println("未获得奖学金");}}}
}