Řídicí struktury v Javě
Přehled
• Větvení if-else
• Cyklus while - kde stačí vstupní po
• Cyklus for - vstupní a pokračovací podmínka, akce po každém provedení - obdoba téhož v C/C++
• Cyklus for ve variantě iterace po prvcích pole, seznamu, množiny… - tedy něco jako foreach
• Cyklus do-while - pokračovací podmínka se testuje na konci těla cyklu
• Vícecestné větvení switch - case - default - podobné jako v C/C++
Větvení výpočtu — podmíněný příkaz
Podmíněný příkaz
neboli neúplné větvení pomocí if
if (logický výraz) příkaz
• Platí-li logický výraz (má hodnotu true), provede se příkaz.
• Neplatí-li, neprovede se nic.
Příklad podmíněného příkazu
Tedy javové if:
if (name.equals("Debora"))
  System.out.println("Hi, Debora");
je ekvivalentní if v Pythonu:
if name == 'Debora':
  print('Hi, Debora')
Rozdíly:
• v Javě stejně jako v C/C++ musejí být závorky kolem podmínky
• v Pythonu je za podmínkou dvojtečka :
• a povinné odsazení příkazu/ů, které se podmíněně provedou
1
Příklad podmíněného bloku příkazů
V Javě nutno uzavřít do bloku {}:
if (name.equals("Debora")) {
  System.out.println("Hi, Debora");
  System.out.println("I am your friend!");
}
V Pythonu stačí odsadit:
if name == 'Debora':
  print('Hi, Debora')
  print('I am your friend!')
Úplné větvení
• if (logický výraz) příkaz1 else příkaz2
• Platí-li logický výraz, provede se příkaz1.
• Neplatí-li, provede se příkaz2.
Úplné větvení
V Javě:
if (name.equals("Debora"))
  System.out.println("Hi Debora");
else
  System.out.println("Who are you?");
V Pythonu:
if name == 'Debora':
  print('Hi Debora!')
else:
  print('Who are you?')
Lépe do bloků
Je-li ve větvích po jednom příkazu, lze nechat tak. Lepší je ovšem vždy závorkovat, uzavřít bloky:
2
if (name.equals("Debora")) {
  System.out.println("Hi Debora");
} else {
  System.out.println("Who are you?");
}
Postupné větvení
V Javě není speciální konstrukce "elseif", která v negativním případě zkouší další větev. Jednoduše
se použije else a za ním if.
if (name.equals("Debora"))
  System.out.println("Hi Debora");
else if(name.equals("Joshua"))
  System.out.println("Hi Joshua");
else
  System.out.println("Who are you?");
Zatímco v Pythonu ano:
if name == 'Debora':
  print('Hi Debora!')
elif name == 'Joshua':
  print('Hi Joshua!')
else:
  print('Who are you?')
Rozepsané postupné větvení
Výše uvedená javová konstrukce přepsaná s blokovými závorkami:
if (name.equals("Debora")) {
  System.out.println("Hi Debora");
} else {
  if(name.equals("Joshua")) {
  System.out.println("Hi Joshua");
  } else {
  System.out.println("Who are you?");
  }
}
3
Cyklus while, tj. s podmínkou na začátku
while
Tělo cyklu se provádí tak dlouho, dokud platí podmínka, obdoba v Pascalu, C a dalších
• V těle cyklu je jeden jednoduchý příkaz:
while (podmínka) příkaz;
Cyklus while se složeným příkazem
• Nebo příkaz složený z více a uzavřený ve složených závorkách:
while (podmínka) {
  příkaz1;
  příkaz2;
  příkaz3;
  ...
}
• Tělo cyklu se nemusí provést ani jednou — to v případě, že hned při prvním testu na začátku
podmínka neplatí.
Doporučení k psaní cyklů/větvení
• Větvení, cykly: doporučuji vždy psát se složeným příkazem v těle (tj. se složenými
závorkami)!!! Jinak hrozí, že se v těle větvení/cyklu z neopatrnosti při editaci objeví něco jiného,
než chceme, např.:
while (i < a.length)
  System.out.println(a[i]);
  i++;
• Provede v cyklu jen ten výpis, inkrementaci již ne a program se tudíž zacyklí!!!
Doporučení k psaní cyklů/větvení
• Pišme proto vždy takto:
while (i < a.length) {
  System.out.println(a[i]);
  i++;
4
}
• U větvení obdobně:
if (i < a.length) {
  System.out.println(a[i]);
}
Příklad použití while cyklu
• Dokud nejsou přečteny všechny vstupní argumenty — vč. toho případu, kdy není ani jeden:
int i = 0;
while (i < args.length) {
  System.out.println(args[i]);
  i++;
}
Příklad while — celočíselné dělení
• Dalším příkladem (pouze ilustračním, protože na danou operaci existuje v Javě vestavěný
operátor) je použití while pro realizaci celočíselného dělení se zbytkem.
public class DivisionBySubtraction {
  public static void main(String[] args) {
  int dividend = 10; // dělenec
  int divisor = 3; // dělitel
  int quotient = 0; // podíl
  int remainder = dividend;
  while (remainder >= divisor) {
  remainder -= divisor;
  quotient++;
  }
  System.out.println("Podil 10/3 je " + quotient);
  System.out.println("Zbytek 10/3 je " + remainder);
  }
}
Cyklus do-while, tj. s podmínkou na konci
• Tělo se provádí dokud platí podmínka (vždy aspoň jednou)
• obdoba repeat v Pascalu (podmínka je ovšem interpretována opačně)
5
• Relativně málo používaný — hodí se tam, kde něco musí aspoň jednou proběhnout
do {
  příkaz1;
  příkaz2;
  příkaz3;
  ...
} while (podmínka);
Příklad použití do-while cyklu
• Tam, kde pro úspěch algoritmu "musím aspoň jednou zkusit", např. čtu tak dlouho, dokud není
z klávesnice načtena požadovaná hodnota.
float number;
boolean isOK;
// create a reader from standard input
BufferedReader in = new BufferReader(new InputStream(System.in));
// until a valid number is given, try to read it
do {
  String input = in.readLine();
  try {
  number = Float.parseFloat(input);
  isOK = true;
  } catch (NumberFormatException nfe) {
  isOK = false;
  }
} while(!isOK);
System.out.println("We've got the number " + number);
Totéž s možností ukončení
• Použití příkazu break
• Realizuje "násilné" ukončení průchodu cyklem (nebo větvením switch).
• Doplnění break do cyklu:
float number;
boolean isOK;
// create a reader from standard input
BufferedReader in = new BufferReader(new InputStream(System.in));
// until a valid number is given, try to read it
do {
  String input = in.readLine();
  // if the input is empty then finish
  if(input.length() == 0) break;
6
  try {
  number = Float.parseFloat(input);
  isOK = true;
  } catch (NumberFormatException nfe) {
  isOK = false;
  }
} while(!isOK);
System.out.println("We've got the number " + number);
break v cyklu a podmínce
• break ukončí cyklus for podobně jako předtím do-while:
int i = 0;
for (; i < a.length; i++) {
  if(a[i] == 0) {
  break; // skoci se za konec cyklu
  }
}
if (a[i] == 0) {
  System.out.println("Nasli jsme 0 na pozici "+i);
} else {
  System.out.println("0 v poli neni");
}
Příklad: Načítej, dokud není zadáno číslo
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
public class UntilEnteredEnd {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
  BufferedReader input = new BufferedReader(
  new InputStreamReader(System.in));
  String line = "";
  do {
  line = input.readLine();
  } while (!line.equals("end"));
  System.out.println("Uživatel zadal " + line);
  }
}
7
Cyklus for
• Obdobně jako for cyklus v C/C++ jde de-facto o rozšíření cyklu while.
• Zapisujeme takto:
for(počáteční op.; vstupní podm.; příkaz po každém průch.)
  příkaz;
• Anebo obvykleji a bezpečněji mezi { a } proto, že když přidáme další příkaz, už nezapomeneme
dát jej do složených závorek:
for (počáteční op.; vstupní podm.; příkaz po každém průch.) {
  příkaz1;
  příkaz2;
  příkaz3;
}
Příklad použití for cyklu
• Provedení určité sekvence určitý počet krát:
for (int i = 0; i < 10; i++) {
  System.out.println(i);
}
• Vypíše na obrazovku deset řádků s čísly postupně 0 až 9.
Doporučení — asymetrické intervaly a pevný
počet
• for se většinou užívá jako cyklus s pevným počtem opakování, známým při vstupu do cyklu.
Tento počet nemusí být vyjádřený konstantou (přímo zadaným číslem), ale neměl by se v
průběhu cyklu měnit.
• Používejte asymetrické intervaly (ostrá a neostrá nerovnost):
◦ počáteční přiřazení i = 0 a
◦ inkrementaci i++ je neostrou nerovností: i se na začátku rovná 0), zatímco
◦ opakovací podmínka i < 10 je ostrou nerovností: i už hodnoty 10 nedosáhne!
• Vytvarujte se složitých příkazů v hlavičce (kulatých závorkách) for cyklu.
• Je lepší to napsat podle situace před cyklus nebo až do jeho těla!
8
Doporučení — řídicí proměnná
• V cyklu for se téměř vždy vyskytuje tzv. řídicí proměnná,
• tedy ta, která je v něm inicializována, (obvykle) inkrementována a testována.
• Někteří autoři nedoporučují psát deklaraci řídicí proměnné přímo
◦ do závorek cyklu for (int i = 0; …
◦ ale rozepsat takto: int i; for (i = 0; …
• Potom je proměnná i přístupná ("viditelná") i za cyklem, což se však ne vždy hodí.
Vícecestné větvení switch case default
• Obdoba pascalského select - case - else
• Větvení do více možností na základě ordinální hodnoty, v novějších verzí Javy i podle hodnot
jiných typů, vč. objektových.
• Chová se spíše jako switch-case v C, — zejména se chová jako C při "break-through"
Struktura switch - case - default
  switch(výraz) {
  case hodnota1: prikaz1a;
  prikaz1b;
  prikaz1c;
  ...
  break;
  case hodnota2: prikaz2a;
  prikaz2b;
  ...
  break;
  default: prikazDa;
  prikazDb;
  ...
  }
• Je-li výraz roven některé z hodnot, provede se sekvence uvedená za příslušným case.
• Sekvenci obvykle ukončujeme příkazem break, který předá řízení ("skočí") na první příkaz za
ukončovací závorkou příkazu switch.
switch další info
• Řídicí výraz může nabývat hodnot
◦ primitivních typů byte, short, char a int, dále
9
◦ výčtových typů (enum),
◦ typu String a některých dalších.
• Tutoriál Oracle Java: Switch statement
switch příklad s čísly
public class MultiBranching {
  public static void main(String[] args) {
  if (args.length == 1) {
  int i = Integer.parseInt(args[0]);
  switch (i) {
  case 1: System.out.println("jednicka"); break;
  case 2: System.out.println("dvojka"); break;
  case 3: System.out.println("trojka"); break;
  default: System.out.println("neco jineho"); break;
  }
  } else {
  System.out.println("Pouziti: java MultiBranching <cislo>");
  }
  }
  }
switch příklad se String
Převzato z tutoriálu Oracle
  switch (month.toLowerCase()) {
  case "january":
  monthNumber = 1;
  break;
  case "february":
  monthNumber = 2;
  break;
  case "march":
  monthNumber = 3;
  break;
  ...
switch příklad se společnými větvemi case
Převzato z tutoriálu Oracle
int month = 2;
int year = 2000;
10
int numDays = 0;
switch (month) { case 1: case 3: case 5: case 7: case 8: case 10: case 12: numDays = 31; break; case 4:
case 6: case 9: case 11: numDays = 30; break; …
Použití nové syntaxe větví →
• V nových verzích Java 14+ lze použít namísto otravného ukončování větví pomocí break (což je
kdysi poděděné z C) nové syntaxe s šipkou →.
switch (day) {
  case MONDAY, FRIDAY, SUNDAY -> System.out.println(6);
  case TUESDAY -> System.out.println(7);
  case THURSDAY, SATURDAY -> System.out.println(8);
  case WEDNESDAY -> System.out.println(9);
}
• Ve vybrané větvi se provede příkaz nebo blok, je-li uveden v { }.
• Jednu větev lze vybrat více výrazy současně (např. MONDAY, FRIDAY, SUNDAY).
Výraz switch
• switch nemusíme používat jen jako příkaz vícecestného větvení
• zejména ve výše uvedených příkladech, kdy se v každé větvi provedlo jen přiřazení do stejné
proměnné, je lepší použít switch v nové formě jako jakýsi rozšířený podmíněný výraz
• funguje v Javě 14+
int numLetters = switch (day) {
  case MONDAY, FRIDAY, SUNDAY -> 6;
  case TUESDAY -> 7;
  case THURSDAY, SATURDAY -> 8;
  case WEDNESDAY -> 9;
};
Vnořené větvení
• Větvení if - else můžeme samozřejmě vnořovat do sebe.
• Toto je vhodný způsob zápisu:
if(podmínka_vnější) {
  if(podmínka_vnitřní_1) {
  ...
11
  } else {
  ...
  }
} else {
  if(podmínka_vnitřní_2) {
  ...
  } else {
  ...
  }
}
Vnořené větvení (2)
• Je možné "šetřit" a neuvádět složené závorky, v takovém případě se else vztahuje vždy k
nejbližšímu neuzavřenému if , např. znovu předchozí příklad:
if(podmínka_vnější)
  if(podmínka_vnitřní_1)
  ...
  else // vztahuje se k if(podmínka_vnitřní_1)
else // vztahuje se k if(podmínka_vnější)
  if (podmínka_vnitřní_2)
  ...
  else // vztahuje se k if (podmínka_vnitřní_2) ...
• Tak jako u cyklů ani zde tento způsob zápisu (bez závorek) nelze v žádném případě doporučit!!!
Příklad vnořeného větvení
public class NestedBranching {
  public static void main(String args[]) {
  int i = Integer.parseInt(args[0]);
  System.out.print(i+" je cislo ");
  if (i % 2 == 0) {
  if (i > 0) {
  System.out.println("sude, kladne");
  } else {
  System.out.println("sude, zaporne nebo 0");
  }
  } else {
  if (i > 0) {
  System.out.println("liche, kladne");
  } else {
  System.out.println("liche, zaporne");
  }
  }
12
  }
}
Řetězené if - else if - else
• Časteji rozvíjíme pouze druhou (negativní) větev:
if (podmínka1) {
  ... // platí podmínka1
} else if (podmínka2) {
  ... // platí podmínka2
} else if (podmínka3) {
  ... // platí podmínka3
} else {
  ... // neplatila žádná
}
• Opět je dobré všude psát složené závorky.
Příklad if - else if - else
public class MultiBranchingIf {
  public static void main(String[] args) {
  if (args.length == 1) {
  int i = Integer.parseInt(args[0]);
  if (i == 1)
  System.out.println("jednicka");
  else if (i == 2)
  System.out.println("dvojka");
  else if (i == 3)
  System.out.println("trojka");
  else
  System.out.println("jine cislo");
  } else {
  System.out.println("Pouziti: java MultiBranchingIf <cislo>");
  }
  }
  }
Příkaz continue
• Používá se v těle cyklu.
• Způsobí přeskočení zbylé části průchodu tělem cyklu
13
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
  if (a[i] == 5) continue; // pětku vynecháme
  System.out.println(i);
}
• Výše uvedený příklad vypíše čísla 1 , 2 , 3 , 4 , 6 , 7 , 8 , 9 , nevypíše hodnotu 5.
Příklad na break i continue
public class BreakContinue {
  public static void main(String[] args) {
  if (args.length == 2) {
  int limit = Integer.parseInt(args[0]);
  int skip = Integer.parseInt(args[1]);
  for (int i = 1; i <= 20; i++) {
  if (i == skip)
  continue;
  System.out.print(i+" ");
  if (i == limit)
  break;
  }
  System.out.println("\nKonec cyklu");
  } else {
  System.out.println(
  "Pouziti: java BreakContinue <limit> <vynechej>");
  }
  }
}

Příklad je pouze ilustrativní — v reálu bychom break na ukončení cyklu v tomto
případě nepoužili a místo toho bychom limit dali přímo jako horní mez for cyklu.
break a continue s návěštím
• Umožní ještě jemnější řízení průchodu vnořenými cykly:
◦ pomocí návěští můžeme naznačit, který cyklus má být příkazem break přerušen nebo
◦ tělo kterého cyklu má být přeskočeno příkazem continue.
public class Label {
  public static void main(String[] args) {
  outer_loop:
  for (int i = 1; i <= 10; i++) {
  for (int j = 1; j <= 10; j++) {
  System.out.print((i*j)+" ");
14
  if (i*j == 25) break outer_loop;
  }
  System.out.println();
  }
  System.out.println("\nKonec cyklu");
  }
}
Repl.it demo k řídicím strukturám
• https://repl.it/@tpitner/PB162-Java-Lecture-03-control-structures
15