如何在 Java 中检查条件是否为真

简介

在这个实验中，你将学习如何在 Java 中使用条件表达式来检查某个条件是否为真。这个基本的编程概念能让你的程序做出决策，并根据不同的情况表现出不同的行为。你将从使用 if 语句编写一个简单的条件表达式开始，该表达式仅在满足特定条件时才执行代码。

在掌握基础知识的基础上，你将进一步探索如何使用变量来测试条件，从而使你的程序更具动态性。最后，你将学习如何处理更复杂的条件，让你的 Java 应用程序能够做出复杂的决策。

Skills Graph

编写简单的条件表达式

在这一步中，我们将学习 Java 中的条件表达式。条件表达式能让你的程序根据特定条件做出决策。这是编程中的一个基本概念，它能让你的程序根据不同情况表现出不同的行为。

可以这样理解：“如果正在下雨，那么就带把伞”。这里的条件是“正在下雨”，而动作是“带把伞”。在 Java 中，我们使用 if 语句来实现这一点。

让我们从创建一个新的 Java 文件开始。

1. 打开 WebIDE 左侧的文件资源管理器。
2. 在 ~/project 目录下右键单击，然后选择“新建文件”。
3. 将新文件命名为 ConditionalExample.java。

现在，让我们在这个文件中编写一些代码。将以下代码复制并粘贴到 ConditionalExample.java 文件中：

public class ConditionalExample {
    public static void main(String[] args) {
        int number = 10;

        if (number > 5) {
            System.out.println("The number is greater than 5.");
        }
    }
}

让我们来分析一下这段代码：

• public class ConditionalExample：这行代码声明了我们的类，类名与文件名相匹配。
• public static void main(String[] args)：这是程序开始执行的主方法。
• int number = 10;：这行代码声明了一个名为 number 的整数变量，并将其赋值为 10。
• if (number > 5)：这是 if 语句。条件是 number > 5。只有当这个条件为真时，花括号 {} 内的代码才会执行。
• System.out.println("The number is greater than 5.");：如果条件 number > 5 为真，这行代码会将消息打印到控制台。

由于 number 的值是 10，而 10 确实大于 5，所以条件 number > 5 为真。因此，应该会打印出消息“The number is greater than 5.”。

4. 保存 ConditionalExample.java 文件（Ctrl + S 或 Cmd + S）。

5. 打开 WebIDE 底部的终端。确保你位于 ~/project 目录下。如果不在该目录下，请输入 cd ~/project 并按回车键。

6. 使用 javac 命令编译 Java 文件：

   javac ConditionalExample.java

   如果没有错误，这个命令将创建一个 ConditionalExample.class 文件。

7. 使用 java 命令运行编译后的 Java 程序：

   java ConditionalExample

你应该会看到如下输出：

The number is greater than 5.

这证实了我们的简单条件表达式按预期工作。在下一步中，我们将探索如何在条件中使用变量。

使用变量测试条件

在这一步中，我们将通过在条件中使用变量来加深对条件表达式的理解。这会让我们的程序更具动态性，因为程序的输出结果会根据变量中存储的值而改变。

让我们修改上一步创建的 ConditionalExample.java 文件。

1. 在 WebIDE 编辑器中打开 ConditionalExample.java 文件。

2. 将现有代码替换为以下内容：

public class ConditionalExample {
    public static void main(String[] args) {
        int temperature = 25;
        boolean isSunny = true;

        if (temperature > 20) {
            System.out.println("It's a warm day.");
        }

        if (isSunny) {
            System.out.println("It's sunny today.");
        }
    }
}

在这段更新后的代码中：

• 我们有两个变量：temperature（一个整数）和 isSunny（一个布尔值，取值可以是 true 或 false）。
• 第一个 if 语句检查 temperature 变量的值是否大于 20。
• 第二个 if 语句检查 isSunny 变量的值是否为 true。

由于 temperature 的值是 25（大于 20），并且 isSunny 的值为 true，两个条件的判断结果都应为真，两条消息都应该被打印出来。

3. 保存 ConditionalExample.java 文件。

4. 打开终端，并确保你位于 ~/project 目录下。

5. 编译修改后的 Java 文件：

   javac ConditionalExample.java

6. 运行编译后的程序：

   java ConditionalExample

你应该会看到以下输出：

It's a warm day.
It's sunny today.

这展示了你如何直接在 if 条件中使用变量。程序的输出会根据 temperature 和 isSunny 变量的当前值而改变。

现在，让我们改变变量的值，看看输出会如何变化。

1. 再次修改 ConditionalExample.java 文件。改变变量的值：

public class ConditionalExample {
    public static void main(String[] args) {
        int temperature = 15; // Changed temperature
        boolean isSunny = false; // Changed isSunny

        if (temperature > 20) {
            System.out.println("It's a warm day.");
        }

        if (isSunny) {
            System.out.println("It's sunny today.");
        }
    }
}

2. 保存文件。

3. 再次编译程序：

   javac ConditionalExample.java

4. 运行程序：

   java ConditionalExample

这次，由于 temperature 的值是 15（不大于 20），并且 isSunny 的值为 false，两个条件的判断结果都不为真，你应该看不到任何输出。

这说明了在条件语句中使用变量的强大之处——程序的行为由它所处理的数据决定。

处理复杂条件

在这一步中，我们将学习如何在 Java 程序中组合多个条件，以创建更复杂的决策逻辑。我们可以使用像 &&（逻辑与）和 ||（逻辑或）这样的逻辑运算符来实现这一点。

让我们再次修改 ConditionalExample.java 文件。

1. 在 WebIDE 编辑器中打开 ConditionalExample.java 文件。

2. 将现有代码替换为以下内容：

public class ConditionalExample {
    public static void main(String[] args) {
        int temperature = 25;
        boolean isSunny = true;
        boolean isWeekend = false;

        // Condition using AND (&&)
        if (temperature > 20 && isSunny) {
            System.out.println("It's a warm and sunny day.");
        }

        // Condition using OR (||)
        if (isSunny || isWeekend) {
            System.out.println("It's either sunny or the weekend.");
        }

        // Condition using AND and OR
        if ((temperature > 25 && isSunny) || isWeekend) {
             System.out.println("It's very warm and sunny, or it's the weekend.");
        }
    }
}

让我们看看新增的部分：

• boolean isWeekend = false;：我们新增了一个布尔型变量 isWeekend。
• if (temperature > 20 && isSunny)：这个条件使用了 &&（逻辑与）运算符。只有当 temperature > 20 为真 并且 isSunny 为真时，花括号内的代码才会执行。
• if (isSunny || isWeekend)：这个条件使用了 ||（逻辑或）运算符。只要 isSunny 为真 或者 isWeekend 为真（或者两者都为真），花括号内的代码就会执行。
• if ((temperature > 25 && isSunny) || isWeekend)：这个条件同时使用了 && 和 ||。和数学运算一样，这里使用括号 () 来对条件进行分组。如果 (temperature > 25 且 isSunny) 为真，或者 isWeekend 为真，那么这个条件就为真。

根据当前的变量值（temperature = 25，isSunny = true，isWeekend = false）：

• temperature > 20 && isSunny：(25 > 20) 为真，isSunny 为真。真 && 真 为真。这个条件为真。
• isSunny || isWeekend：isSunny 为真，isWeekend 为假。真 || 假 为真。这个条件为真。
• (temperature > 25 && isSunny) || isWeekend：(25 > 25) 为假，isSunny 为真。假 && 真 为假。假 || 假 为假。这个条件为假。

所以，我们预计前两条消息会被打印出来，而第三条不会。

3. 保存 ConditionalExample.java 文件。

4. 打开终端，并确保你位于 ~/project 目录下。

5. 编译修改后的 Java 文件：

   javac ConditionalExample.java

6. 运行编译后的程序：

   java ConditionalExample

你应该会看到以下输出：

It's a warm and sunny day.
It's either sunny or the weekend.

这证实了我们使用 && 和 || 的复杂条件判断是正确的。你可以更改 temperature、isSunny 和 isWeekend 的值，然后重新编译并运行程序，观察输出如何根据不同的条件组合而变化。

理解如何组合条件对于编写能够处理各种场景并做出更复杂决策的程序至关重要。

总结

在本次实验中，我们首先学习了 Java 中条件表达式的基本概念，它能让程序根据条件做出决策。我们创建了一个名为 ConditionalExample.java 的简单 Java 文件，并编写代码演示了基本的 if 语句。这包括声明一个整数变量，并使用带有条件 (number > 5) 的 if 语句来控制打印语句的执行。我们了解到，只有当指定条件的计算结果为真时，if 代码块内的代码才会执行。

接着，我们在基本 if 语句的基础上，使用变量来测试条件。这涉及在条件表达式中使用变量，使决策过程更具动态性。最后，我们探索了如何处理复杂条件，这可能包括使用逻辑运算符（如 && 表示逻辑与、|| 表示逻辑或、! 表示逻辑非）组合多个条件，从而在 Java 程序中创建更复杂的决策逻辑。