Java 中的 for 循环金字塔绘制

引言

在 Java 编程语言中，循环是控制程序执行的一种核心结构。尤其是在构建图形化的输出时，循环的应用尤为广泛。本文将通过一个示例，介绍如何利用 Java 的 for 循环构建一个简单的金字塔形状。

for 循环基本语法

在 Java 中，for 循环的基本语法如下：

for (初始表达式; 布尔表达式; 更新表达式) {
    // 循环体
}
  • 初始表达式：在循环开始前执行一次，一般用于初始化循环变量。
  • 布尔表达式：每次循环开始时检查。如果为 true，则执行循环体；为 false 时，结束循环。
  • 更新表达式：每次循环体执行完后执行，通常用于更新循环变量。

金字塔结构示例

下面的代码示例将展示如何使用 for 循环来打印一个简单的金字塔结构。该金字塔的高度由用户输入决定：

import java.util.Scanner;

public class Pyramid {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.print("请输入金字塔的高度: ");
        int height = scanner.nextInt();

        for (int i = 1; i <= height; i++) {
            // 打印空格
            for (int j = i; j < height; j++) {
                System.out.print(" ");
            }
            // 打印星号
            for (int k = 1; k <= (2 * i - 1); k++) {
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }
        scanner.close();
    }
}

说明

  1. 用户输入：代码首先通过 Scanner 类获取用户输入的金字塔高度。
  2. 外层循环：负责遍历每一层（行）。
  3. 内层循环：第一个内层循环用于打印每层左侧的空格，确保金字塔形状正确。
  4. 第二个内层循环：打印星号，形成金字塔的主体。

流程图

以下是上述代码逻辑的流程图示例：

flowchart TD
    A[开始] --> B[获取用户输入的高度]
    B --> C{循环 i 从 1 到 height}
    C --> D[打印空格]
    D --> E[打印星号]
    E --> F[换行]
    F --> C
    C --> G[结束]

甘特图

为了更加直观地展示这一过程，以下是一个甘特图，显示不同任务和时间进程：

gantt
    title 金字塔生成时间线
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section 用户输入
    获取高度         :a1, 2023-10-01, 1d
    section 循环处理
    打印空格         :a2, 2023-10-02, 1d
    打印星号         :after a2  , 1d
    换行             :a3, after a2, 0.5d
    section 最终结束
    关闭 Scanner     :a4, 2023-10-03, 0.5d

结论

通过上述示例，我们展示了如何利用 Java 的 for 循环构建一个简单的金字塔。掌握循环的基本应用可以帮助我们在程序设计中更有效地处理重复任务。希望通过这篇文章，读者能够更深刻地理解Java中的循环语法，并能尝试进一步探索更复杂的图形输出应用。