分支语句和循环语句

逐步解决方案

步骤 1：理解分支语句

条件判断：使用 if 和 else if 进行多层条件判断。
嵌套结构：可以将分支语句嵌入到其他分支中，实现复杂的逻辑。

步骤 2：理解循环语句
重复执行：使用 for, while 或 do…while 循环控制程序的执行次数。
条件判断：根据特定条件决定是否继续执行循环体。

步骤 3：结合分支与循环
嵌套结构：将分支语句嵌入到循环体内，或者反过来使用循环来处理分支中的逻辑。

步骤 4：应用示例 - 计算最大公约数（GCD）

function gcd(a, b) {
    while (b !== 0) {
        let temp = b;
        b = a % b;
        a = temp;
    }
    return a;
}

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步骤 5：应用示例 - 统计元音字母数量

function countVowels(str) {
    const vowels = new Set(['a', 'e', 'i', 'o', 'u']);
    let count = 0;
    for (const char of str) {
        if (vowels.has(char)) {
            count++;
        }
    }
    return count;
}

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步骤 6：应用示例 - 计算阶乘

function factorial(n) {
    if (n < 0) {
        throw new Error("Factorial not defined for negative values.");
    }
    let result = 1;
    for (let i = 2; i <= n; i++) {
        result *= i;
    }
    return result;
}

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最终答案
通过掌握分支语句和循环语句的使用，可以有效地解决问题。以下是对问题的逐步解答：

分支语句：用于在程序运行中根据条件执行不同的代码块。
循环语句：用于重复执行同一段代码，直到满足特定条件。
嵌套结构：将分支和循环嵌入到其他结构中，实现复杂的逻辑控制。

switch

什么是 Switch 语句？

Switch 语句是一种控制结构，用于根据一个表达式的结果来执行不同的代码块。它类似于其他编程语言中的多路选择（如 C 语言的 switch-case）。

基本语法

switch (expression) {
    case value1:
        // 执行的代码块
        break;
    case value2:
        // 执行的代码块
        break;
    default:
        // 默认执行的代码块
        break;
}

功能说明
expression：一个表达式，其结果决定了执行哪个 case。
value1, value2 等：可能是一个具体的值或一个模式匹配的结果。
break;：结束当前的 case，并执行下一个代码块。
与 if-else 的区别
Switch 语句允许多个 case，并且每个 case 可以有复杂的模式匹配（如正则表达式）。此外，switch 语句还能使用 default 标识符来处理所有未匹配的情况。

示例 1：简单 switch 语句

let age = 20;

switch (age) {
    case 0-19:
        console.log("小于20岁的人");
        break;
    case 20-29:
        console.log("20岁到29岁的年轻人");
        break;
    default:
        console.log("其他人");
        break;
}

输出：

TEXT
20岁到29岁的年轻人
示例 2：使用正则表达式

let str = "Hello";

switch(str) {
    case /^H/:
        console.log("以H开头的字符串");
        break;
    default:
        console.log("不以H开头的字符串");
        break;
}

输出：

TEXT
以H开头的字符串
示例 3：组合 switch 和 if

let score = 85;

switch(score) {
    case 100:
    case 90-100:
        console.log("满分");
        break;
    case 80-89:
        console.log("优秀");
        break;
    default:
        console.log("一般");
        break;
}

if (score >= 60) {
    console.log("及格");
} else {
    console.log("不及格");
}

示例 4：使用 switch 处理不同类型的数据

let data = "integer";

switch(data) {
    case 'integer':
        case 'float':
            console.log("数据类型为 number");
            break;
    case 'string':
        console.log("数据类型为 string");
        break;
    default:
        console.log("未知的数据类型");
        break;
}

输出：

1	数据类型为 number

总结

Switch 语句非常适合处理需要根据多个条件执行不同代码块的场景，尤其是当这些条件可以使用正则表达式或复杂的模式匹配时。它使得代码更加清晰和易于维护。

在实际项目中，switch 语句通常用于：

根据数据类型（如 number, string, object 等）进行分类。
根据输入的值范围（如年龄、分数等）进行分组处理。
处理需要多个分支条件的情况，且这些条件可以复用。

三元运算符

三元运算符是一种在JavaScript中用于在两种情况之间选择一个值的运算符。它是一种简洁的条件表达式，可以将一个 if 语句压缩为一行代码。

语法

1	condition ? expression_if_true : expression_if_false

condition：一个需要进行判断的表达式（通常是布尔值）。
expression_if_true：如果 condition 为真时执行的表达式。
expression_if_false：如果 condition 为假时执行的表达式。

功能

三元运算符可以将一个复杂的 if…else 结构简化为一行代码，同时保持逻辑清晰。

使用示例
简单条件判断：

1 2	let a = 5; console.log(a > 0 ? "a is positive" : "a is not positive"); // 输出："a is positive"

注意事项
优先级：三元运算符的优先级低于算术运算符（如 +, -, *, / 等），但高于比较运算符。因此，在复杂的表达式中，可能需要使用括号来明确运算顺序。

1	console.log(3 + 5 > 2 ? "真" : "假"); // 输出："真"

简洁性：虽然三元运算符可以简化代码，但它并不总是更适合所有情况。在复杂的逻辑中，if…else 结构可能更清晰易读。

总结

三元运算符是一种非常有用的工具，可以帮助我们将 if…else 结构压缩为一行代码，并且保持逻辑清晰。它特别适合简单的条件判断场景，但在处理复杂的逻辑时，可能会显得不够直观。因此，在使用三元运算符时，请注意以下几点：

使用括号明确运算顺序。
在复杂的逻辑中，优先选择清晰的 if…else 结构。
三元运算符可以与数组或对象进行结合（如练习题中的 map 或 filter 方法）。

遍历数组

循环遍历

使用循环结构逐个访问数组中的每个元素。

步骤：

初始化一个变量作为索引，通常从0开始。
确定循环结束条件，通常是索引小于数组长度。
在每次迭代中，访问当前索引对应的元素，并执行需要的操作。
更新索引值，继续下一个循环。
示例代码：

let array = [1, 2, 3, 4, 5];
for (let i = 0; i < array.length; i++) {
    console.log(array[i]);
}

递归遍历

通过函数自身调用来逐层处理数组中的每个元素。

步骤：

定义一个递归函数，接受数组和当前索引作为参数。
在函数中检查是否完成了所有元素的遍历（结束条件）。
如果未完成，执行当前操作，并递归调用自己，处理下一个元素。
更新递归时使用的索引值。
示例代码：

function recursiveLoop(array, index = 0) {
    if (index >= array.length) {
        return;
    }
    console.log(array[index]);
    recursiveLoop(array, index + 1);
}

let array = [1, 2, 3, 4, 5];
recursiveLoop(array);

总结
循环遍历适合处理大部分数组操作，因为它简单且效率高。而递归遍历适用于需要逐层处理或分阶段完成任务的情况，但需注意避免栈溢出问题。

通过理解和实践这两种方法，可以更好地掌握数组遍历的实现与应用。

增删改查

增（Insert）
push(): 将元素添加到数组末尾。

1 2	let arr = [1, 2, 3]; arr.push(4); // 现在arr是[1, 2, 3, 4]

unshift(): 将元素插入到数组最前面。

1 2	let arr = [1, 2, 3]; arr.unshift(0); // 现在arr是[0, 1, 2, 3]

splice(index, [number]): 删除指定索引处的元素，并将新元素插入到该位置之前的位置。

1 2	let arr = [1, 2, 3]; arr.splice(1, 0, 4); // 现在arr是[1, 4, 2, 3]

删（Delete）
pop(): 删除并返回数组的最后一个元素。

1 2	let arr = [1, 2, 3]; poppedValue = arr.pop(); // poppedValue是3，现在arr是[1, 2]

indexOf(element): 返回指定元素的第一个索引位置。如果找不到该元素，则返回-1。

1 2	let arr = [1, 2, 3]; index = arr.indexOf(2); // index是1

splice(index, removeItemCount=0): 删除指定索引处的元素。

1 2	let arr = [1, 2, 3]; arr.splice(0, 1); // 现在arr是[2, 3]

改（Update）
直接赋值: 访问数组中特定索引的位置并将其值修改。

1 2	let arr = [1, 2, 3]; arr[0] = 4; // 现在arr是[4, 2, 3]

使用slice()和concat(): 复制数组的一部分，修改后的内容再合并回原数组。

1
2
3

let arr = [1, 2, 3];
let updatedPart = arr.slice(0, 1); // 取前两个元素
updatedPart[0] = 5; // 修改第一个元素为5

arr = updatedPart.concat(arr.slice(1)); // 现在arr是[5, 3]

查（Search）

indexOf(element): 返回指定元素的第一个索引位置，或-1表示不存在。

1 2	let arr = [1, 2, 3]; index = arr.indexOf(2); // index是1

includes(element): 返回布尔值，判断数组中是否存在该元素。

1 2	let arr = [1, 2, 3]; console.log(arr.includes(4)); // 输出false

通过这些方法的学习和实践，可以高效地进行数组的增删改查操作。选择合适的方法根据具体需求，既能提高代码效率，也能让代码更加简洁易懂。