Programação Básica

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PRIMEIRO PROGRAMA EM JAVA

• Veremos aqui o nosso primeiro código em linguagem Java.

• A única coisa que esse programa faz é imprimir (mostrar) na tela

uma mensagem dizendo: Bem vindo ao mundo Java!.

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ESTRUTURAS BÁSICAS DA LINGUAGEM

• Usamos

//

para indicar que foi iniciado um comentário. Um

comentário serve apenas para documentar o código. Isso

quer dizer que, ao ser executado este programa, as linhas

marcadas como comentário serão ignoradas.

• Este tipo de comentário é de linha única, ou seja, começa

nas barras e termina no final da linha.

• Se quisermos criar comentário de várias linhas podemos

utilizar

**/* */**

, no qual

/*

inicia o comentário e

*/

termina.

Por exemplo:

a) //Este é um comentário de uma linha

**b) /*Este é um comentário**

de várias

**linhas*/**

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ENTENDENDO O PROGRAMA

public class MeuPrimeiroPrograma

• public class MeuPrimeiroPrograma é a criação da classe.

• Como Java é totalmente orientado a objeto, sua programação é

feita dentro de classes e mais classes.

• O importante a princípio é entender que o programa para

funcionar deve ter pelo menos uma classe com o método

principal (main).

public static void main

• public static void main é o método principal do código. Quando

executamos um programa é esse método que é chamado. Em

outras palavras, sem ele não há programa.

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ENTENDENDO O PROGRAMA

• public:

é um qualificador de método, que indica que ele é acessível

externamente a esta classe. Isto é útil quando uma classe necessita utilizar

alguma funcionalidade de outra classe, característica muito comum na

linguagem JAVA.

• static:

É um outro qualificador ele indica que o método deve ser

compartilhado por todos os objetos que são criados a partir desta classe.

• void:

É o valor de retorno do método. Quando não retorna nenhum

valor ele retorna void, uma espécie de valor vazio que tem que ser

especificado

.

• main:

É o nome do método que indica ao compilador o inicio do

programa. É o método principal.

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ENTENDENDO O PROGRAMA

• (String args[]) ou (String[ ] args)

É o argumento do método principal(main). É um vetor de

strings formados por todos os argumentos passados ao

programa na linha de comando do sistema operacional

quando o programa é invocado.

• { }

As chaves são usadas para marcar o bloco de dados. No

caso deste algorítmo, ele marca o código que será

executado na classe MeuPrimeiroPrograma e também

todo o código que será executado quando o método main

for chamado.

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ENTENDENDO O PROGRAMA

System.out.println

System.out.println é a saída padrão de Java. É este método que

indica o que deve aparecer na tela.

("Bem vindo ao mundo Java!")

("Bem vindo ao mundo Java!") é o argumento do método

System.out.println. Neste caso é o que deve ser apresentado na

tela.

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MÉTODO DE SAÍDA PADRÃO

Um método de saída é utilizado para mostrar alguma coisa ao usuário. No caso de Java, existe um método padrão que utiliza uma saída padrão (monitor de vídeo) para criar a comunicação com o usuário - estamos falando deprintln.

O método println faz parte da classe System que controla a maioria das funcionalidades do computador, e se tratando de uma saída, mais especificamente deout.

Basicamente, o método println imprime na tela uma string (cadeia de caracteres - frase) que é passada ao método como argumento entre parênteses. A saída padrão é exibida sempre no console e não em uma janela.

O importante é saber que o método PRINTLN sempre pulará uma linha quando seu argumento chega ao final.

Então, procedemos da seguinte maneira: 1) A classe ao qual pertence (System); 2) o membro que indica a saída (out); 3) o método (println);

4) O argumento contendo a string que deve ser apresentada na tela. O método, resumidamente, ficaria assim:

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EXEMPLOS

Uma outra forma de saída padrão é o print. A única

diferença entre println e print é que ao final de seu

argumento ele não irá pular nenhuma linha. Dessa

forma podemos criar uma linha contínua com vários

print em linhas diferentes.

CONTROLE DE TEXTO

Outra possibilidade interessante nos métodos de saída são os

controles de texto. Os controles de texto são dados por caracteres

chaves que são indicados com uma barra invertida antes dele.

Veja a lista abaixo:

\n - pula uma linha

\t - cria uma tabulação (o mesmo que apertar a tecla TAB)

\b - retorna o cursor um caracter

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DECLARANDO ATRIBUTOS (VARIÁVEIS)

O que são atributos e variáveis?

Para quem já programou antes em alguma linguagem de programação não orientada a objetos, deve achar estranho o termo atributo porque, na verdade, está mais acostumado com o termo variável.

Existe diferença entre atributos e variáveis?

Nenhuma. Atributos e variáveis são a mesma coisa em questão de funcionalidade. Ambos são endereços de memória que tem um espaço ou tamanho definido de acordo com o tipo de dado que será guardado, por exemplo: caracter, número, número decimal, etc.

Em Java, costumamos utilizar o termo atributo, que é nada além do que uma variável que está dentro de uma classe. Como tudo que fazemos em Java está contido dentro de uma classe, então usamos o termo atributo ao invés de variável.

Nome de atributos ou variáveis

– Os atributos (variáveis) podem começar com qualquer letra e os caracteres $ ou _, porém não podem começar com números.

– Caso o nome de um atributo (variável) seja composto por mais de uma palavra, a primeira letra de cada palavra deve ser em maiúscula.

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TIPOS DE DADOS E DECLARAÇÃO DE ATRIBUTOS

• Todo programa de computador deve ser capaz de lidar com dados para conseguir fazer seus processos como, por exemplo, somar, multiplicar, dividir, etc... Usar atributos é a melhor forma de manipular os dados.

• Os tipos de dados são o que definem a quantidade de memória do computador que será utilizado para guardar tal dado. Cada tipo de dado tem um tamanho diferente e por consequência seu alcance também. O que queremos dizer é que se declararmos um atributo para guardar um número inteiro, jamais poderemos guardar um número decimal, porque um número decimal ocupa mais espaço de memória que um inteiro.

• Para declararmos qualquer tipo de atributo, usamos a seguinte ordem: primeiro o tipo de dado e depois o nome do atributo.

• Tipos de dados inteiros que são os mais simples.

• Em Java, os números inteiros são divididos em quatro tipos: byte, short, int e long.

• Esses quatro guardam o mesmo tipo de dado, mas ocupam espaços de memória diferente, o que afeta em seu alcance.

– BYTE é o de menor alcance entre os inteiros. Como o próprio nome sugere, ele consome apenas um byte (8 bits) e pode guardar valores entre -128 e 127.

– SHORT guarda inteiros de 2 bytes (16 bits) e pode guardar números entre -32.768 a 32.767.

– INT é o tipo de dado mais comum. Ele consome 4 bytes (32 bits) e guarda valores entre -2.147.483.648 e 2.147.483.647.

– LONG é o tipo de dado com maior alcance entre os inteiros. Consequentemente, também é o que ocupa mais espaço (8 bytes ou 64 bits). Tem um grande alcance que fica entre 9,22E+18 (exatos -9.223.372.036.854.775.808) e 9,22E+18 (exatos 9.223.372.036.854.775.807).

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TIPOS DE DADOS E DECLARAÇÃO DE ATRIBUTOS

• Para números decimais utilizamos dois tipos de dados, dependendo da necessidade de seu

alcance e precisão (números após a vírgula).

– O tipo de dado mais comum para número decimal é o float. Em um tipo de dado float,

podemos guardar números grandes que vão desde 1,4E-45 até 3,4028235E+38

– Para número decimais com grande precisão ou valores extraordinários (geralmente

utilizados em matemática aplicada e complexa como cálculos físicos, químicos, astrológicos,

meteorológicos, etc) utilizamos o tipo de dado double. Double é o tipo de dado mais

complexo que há em Java e o maior valor possível de se armazenar é

1,797.693.134.862.315.7E+308. Muito mais do que qualquer programador precisa.

O tipo CHAR ocupa 2 bytes, o que torna Java ideal para programar em línguas latinas, asiáticas ou qualquer outra que utilize caracteres diferentes do padrão ASCII.

O padrão ASCII utiliza apenas um byte que fornece 256 letras diferentes, mas o padrão utilizado em Java (ISO) nos dá a possibilidade de até 65.536 caracteres diferentes.

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EXEMPLO

Para ilustrar melhor essa explicação, abaixo está um pequeno algoritmo

com alguns atributos e seus valores mínimos e máximos.

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ATRIBUIÇÃO DE VALORES A VARIÁVEIS OU ATRIBUTOS

• Para atribuirmos valor a uma variável ou atributo usamos o operador =.

Neste caso, o sinal de igual não significa igualdade, mas que um valor

será atribuído.

• A regra básica é que sempre o que estiver à esquerda do "=" receberá o

valor que estiver à direita.

– Por exemplo: se expressarmos var1 = 10 queremos dizer que a variável var1 receberá o

número 10. Pronto! Agora, temos o número 10 gravado na memória.

• Podemos também atribuir valores contidos em outras variáveis.

– Por exemplo:

var1 = 20;

var2 = var1;

A variável var1 recebe o número 20, depois a variável var2 recebe o valor

de var1 (que é 20). Pronto! Agora, temos duas variáveis guardando o

mesmo número (20).

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EXEMPLOS DE DECLARAÇÕES

Exemplo01

• O armazenamento de um valor no espaço de memória alocado para uma variável é feito através de uma atribuição a uma variável. • Para se fazer uma atribuição a uma variável, usa-se o sinal de igual (=).

• É possível inicializar uma variável no mesmo comando em que ela é declarada:

• Também é possível combinar diversas declarações com inicializações em um comando conciso:

• As declarações de variáveis não precisam ocorrer antes de todos os outros comandos (como é regra em algumas outras linguagens). Muitos

preferem declará-las próximo ao local do programa aonde elas são primeiramente usadas.

Exemplo03

Exemplo02

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INICIALIZAÇÃO DE VARIÁVEIS OU ATRIBUTOS

Como há muitos tipos de dados em Java, seus criadores desenvolveram formas de escrita para que diferenciam os vários tipos de dados.

Tipos inteiros

• Os número inteiros comuns e do tipo byte são os mais simples de se inicializar, pois basta atribuirmos seu valor diretamente. Logicamente, precavendo-se dos limites de alcance do tipo.

Por exemplo:

int var1 = 10; int var2 = 500; int var3 = 65000; byte var1 = -100; byte var2 = 50; • Os números inteiros longos têm duas formas de serem inicializados. Podemos escrevê-lo diretamente se, e

somente se, seu valor for menor que o alcance de um inteiro comum. Mas se o valor atribuído for maior que o valor permitido por um inteiro comum, então, no final deve ser acrescentado uma letra L (maiúscula ou minúscula, não há diferença aqui).

Exemplo:

long var1 = -65000; long var2 = 3590;

long var3 = 15000000000L; long var4 = -6740000000L;

• A inicialização do tipo double e float é um pouco diferente. É possível apenas digitar um número como sendo inteiro que o compilador entenderá facilmente, porém, se quisermos utilizar as casas decimais, devemos utilizar um ponto para separar a parte inteira da decimal. Outro fato ao utilizar casas decimais é que o tipo float deve ser diferenciado do tipo double. Conseguimos fazer isso facilmente digitando uma letra F ao final do número (não importa se a letra é maiúscula ou minúscula).

Exemplo:

double var1 = 12045741359; float var1 = 745621; double var2 = 10.658745965; float var2 = 0.5f;

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INICIALIZAÇÃO DE VARIÁVEIS OU ATRIBUTOS

• Char deve ser inicializado com uma letra entre aspas simples. O importante é entender que em uma variável do tipo char

só pode ser colocada uma letra, não uma frase. Além do mais, neste caso há diferença entre maiúsculas e minúsculas. Exemplo:

char var1 = 'a'; char var2 = 'A';

• Se quisermos criar uma frase devemos guardá-la em uma String. Apesar de String não ser um tipo de dado em Java, mas sim uma classe, este é com certeza o elemento mais utilizado. Uma cadeia de caracteres (string) pode ser inicializada de três formas:

1) Como uma string inexistente, ou seja, sem valor algum. Para isso utilizamos a palavra reservada null; 2) Como uma frase vazia;

3) Como uma string completa.

• Com exceção da inexistente, toda string deve estar dentro de aspas duplas ( " " ). Se por acaso, precisarmos digitar uma aspas dentro de uma string, estas aspas devem vir precedidas de uma barra invertida (\). Exemplo:

String var1 = null; String var2 = "";

String var3 = "Cadeia de caracteres";

String var4 = "entre aspas: \"String em Java\".";

• O tipo booleano possui apenas dois valores: verdadeiro e falso. True para verdadeiro e False para falso. Exemplo:

boolean var1 = true; boolean var2 = false;

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APRESENTANDO VALORES DE VARIÁVEIS OU ATRIBUTOS

Podemos facilmente demonstrar o valor de uma variável ou atributo bastando apenas dar como

argumento a variável. O próprio método println ou print se encarrega de converter o valor em

uma string, ou seja, ele transforma o valor número em um texto que o representa. Veja o

exemplo:

Também é possível exibir o resultado de uma operação matemática (processo) executado

dentro da própria saída padrão.

Obs.: Tenha cuidado ao apresentar resultados de números junto com texto, pois nesse caso

haverá a concatenação de string, ou seja, a junção de duas ou mais cadeias de caracteres.

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CONCATENAÇÃO

• Concatenação é o ato de unir duas ou mais cadeias de caracteres (strings).

• Por muito tempo, operações envolvendo strings eram os pesadelos de qualquer programador, pois havia a necessidade de tratar o elemento pelo seu dado bruto, ou seja, caracter por caracter. Então, juntar por exemplo, duas frases era um trabalho árduo.

• Com o surgimento da orientação a objeto e o advento do Java, as operações envolvendo strings foram muito simplificadas. A melhoria mais significativa nesse assunto, sem sombra de dúvidas, foi utilizar a concatenação de strings.

• A concatenação de strings é dada pelo operador +, mas não o confunda com o operador de adição que utiliza o mesmo símbolo.

• Dessa forma, com apenas este símbolo, podemos unir duas cadeias de caracteres diferentes em apenas uma. Exemplo:

– João + zinho = Joãozinho; Passa + tempo = Passatempo; beija + - + flor = beija-flor.

A concatenação de strings ajuda muito no momento que usamos o método de saída padrão println, porque ao invés de utilizarmos várias vezes o mesmo método, podemos apenas concatenar a string anterior com a string posterior, ou seja, juntar a string de cima com a string da linha de baixo. Veja o exemplo:

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PROCESSOS

• Os processos são contas matemática (cálculos) que podem ser feitos com

números, variáveis ou ambos.

• Abaixo está uma tabela com os operadores mais comuns

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EXERCÍCIOS

• Criar uma classe que armazene em variáveis o nome,

o salário, a idade e o sexo de um funcionário. Ao final

exibir todos os dados e a gratificação de 20% do

salário.

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Introdução aos Controles de

Fluxo de Dados

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Estrutura seletiva - IF e ELSE

Uma ação muito importante que o processador de qualquer computador executa, e que o torna diferente de qualquer outra máquina, é a tomada de decisão definindo o que é verdadeiro e o que é falso.

Se quisermos fazer um bom programa, esse programa deve ser capaz de definir caminhos diferentes de acordo com decisões que o próprio programa toma. Para isso, precisamos de uma estrutura seletiva da qual o único valor possível é o bit 1 ou 0, resumindo: retornar o valor VERDADEIRO ou FALSO.

Em Java, como em muitas linguagens de programação, quem faz isso é o IF (SE traduzindo). O ELSE é o que chamamos de caso contrário, ou seja, se for falso execute o que está no ELSE.

Exemplificando: Se (IF) for tal coisa, faça isso! Caso contrário (ELSE), faça aquilo!

USANDO IF

Para usar o IF basta digitar entre parênteses o que deve ser comparado.

IMPORTANTE: IF é uma palavra reservada que não aceita ponto-e-vírgula (;) no final.

Se for verdadeiro, o programa executará a primeira linha logo abaixo do if. Mas, e se quisermos executar várias linhas se if for verdadeiro?

Se o if tiver que executar várias linhas, todas as linhas que devem ser enquadradas dentro do bloco de dados -as chaves ({}).

USANDO ELSE

O ELSE só existe se tiver um IF. O else só será executado se o IF for falso. Else executará só a primeira linha abaixo dele. Se o else tiver que executar várias linhas, vale a mesma regra de if. Todas as linhas a ser executadas deverão estar contidas dentro do bloco de dados ({}).

Para que IF chegue a uma decisão de falso e verdadeiro são necessários operadores lógicos. Dos quais destacam-se 6: > - maior que < - menor que >= - maior ou igual a <= - menor ou igula a == - igual a != - diferente de

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IMPORTANTE

• O operador lógico ! (negação) serve para inverter o valor, ou seja, se algo

for falso, irá se tornar verdadeiro e vice-e-versa.

• Uma construção sem comparação entre duas variáveis é sempre

entendida como sendo verdadeira.

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WHILE e DO WHILE

While é uma estrutura de repetição e executa uma comparação com a variável. Se a comparação for verdadeira, ele executa o bloco de instruções ( { } ) ou apenas a próxima linha de código logo abaixo.

Procedemos da seguinte maneira: WHILE (comparação)

O problema com estruturas de repetição, principalmente com while, é o que chamamos de looping infinito. Damos esse nome ao fato de que o programa fica repetindo a mesma sequência de códigos esperando por um resultado que nunca irá acontecer.

Portanto, é imprescindível que uma determinada variável seja modificada de acordo com cada loop. Veja o exemplo

Como podemos ver, existe a variável contador que é iniciada valendo 0, a cada loop executado (repetição) é somado 1 ao contador. Perceba que o while irá manter a repetição enquanto a variável contador for menor que 50.

Outro ponto importante é que a variável contador é inicializada antes de chegar ao while, porque o while irá comparar a sentença e só depois permitirá a execução do bloco. Se quisermos fazer todo o bloco primeiro e só depois fazer a comparação, devemos utilizar o comando DO WHILE

DO WHILE é uma estrutura de repetição, tal como o próprio while. A principal diferença entre os dois é que DO WHILE irá fazer a comparação apenas no final do bloco de código, sendo representado da seguinte forma:

DO { código } WHILE (comparação);

Neste caso, devemos ter as mesmas precauções quanto while, no que diz respeito a looping infinito. Mas não é necessário inicializar a variável antes do bloco de código como acontece com while, pois a comparação só será feita após todo o código ter sido executado.

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FOR

FOR é uma estrutura de repetição que exerce a mesma função que

WHILE e DO WHILE

.

A principal diferença entre eles é a sintaxe e também a forma de trabalhar.

O FOR necessita de três parâmetros: a inicialização da variável, a condição que irá manter o looping

(repetição) e o modificador da variável inicializada que pode ser incrementada ou decrementada, ou

seja, pode aumentar seu valor ou diminuir. Um ponto importante é que todos os parâmetros devem

ser separados por ponto-e-vírgula ( ; ).

Dessa forma, temos resumidamente a seguinte construção: FOR (inicialização ; condição ; incremento ou

decremento).

Por exemplo, vamos criar um código que nos dá o resultado do fatorial de 5. Como sabemos para calcular

o fatorial de algum número basta multiplicarmos ele pelo número anterior regressivamente até 1, ou

seja, seria algo como 5 × 4 × 3 × 2 × 1. Dessa forma, sabemos exatamente em quanto devemos

começar nossa conta (5), sabemos por quanto tempo o looping irá continuar executando (enquanto

a variável for maior que 1) e sabemos quanto devemos modificar essa variável (para cada repetição

irá subtrair - decrementar - 1).

Em um código ficaria:

Observemos apenas um detalhe, como toda variável é automaticamente inicializada como nulo (NULL),

então, necessitamos inicializar a variável resultado em 1, porque seria impossível multiplicar a variável

resultado pela variável fator (ex.: NULL × 5 = ?).

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SWITCH, CASE E DEFAULT

Uma estrutura muito utilizada em programação é o switch. A estrutura switch verifica uma variável e age de acordo com seus cases. Os cases são as possibilidades de resultados que são obtidos por switch.

Basicamente, o switch serve para controlar várias ações diferentes de acordo com o case definido dentro dele. A estrutura do Switch é:

SWITCH (variável) {

CASE valor :

Código a ser executado caso o valor de case seja o mesmo da variável de switch }

Então, detalhadamente, switch recebe uma variável e abre um bloco de dados ( { } ), dentro desse bloco de dados há os cases. Cada case recebe um valor único, ou seja, que não pode ser repetido no mesmo bloco de dados. Então, marcamos cada case com dois pontos ( : ). Após os dois pontos colocamos todo código que deverá ser executado que pode conter quantas linhas nós quisermos.

Dica importante: É um bom costume sempre terminar um código após o case com um comando break. Assim, nós evitamos que o resto do código seja executado por acidente. E vale também ressaltar que case não gera resultados booleanos, portanto, não há a possibilidade de fazer comparações.

Default

Como switch pode receber várias possibilidades, pode ocorrer de algum caso estar fora do alcance ou não definido. Nesse momento, default faz seu papel. Default pega qualquer resultado que não esteja definido no case. Ou seja, ele é o bloco de código padrão que deve ser executado quando nenhum case for satisfeito. Podemos colocá-lo onde quisermos dentro de switch , mas, geralmente, o colocamos no final.

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SWITCH, CASE E DEFAULT

Como podemos perceber, existe uma variável inteira chamada diaDaSemana. Essa variável é passada ao switch e dentro desse switch há 7 cases que correspondem aos dias da semana. Como o valor inicial é 1, então, o bloco logo abaixo de case 1 é executado, ou seja, ele imprimirá Domingo no monitor. Para evitar que o código dos outros cases sejam executados, logo após o método println há um comando BREAK;

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BREAK E CONTINUE

Break

• O comando break serve para determinar uma quebra de estrutura, ou seja, ele faz com que, por exemplo, um loop (repetição) pare. No comandoswitch, por exemplo, ele determina que não pode ser executado o case seguinte, e assim por diante.

• No exemplo abaixo, temos uma repetição que se inicia em 1 e deve terminar em mil (1.000), mas dentro desta estrutura há uma condição: se a variável for igual a 10 saia da estrutura de repetição. Vejamos:

Como podemos observar, mesmo a estrutura de repetição for determinando que a repetição deve ir até 1000, ao executarmos esse código, apenas conseguimos chegar até a repetição número 10. Isso ocorre porque quando if for verdadeiro ele executa o break. Dessa forma, conseguimos sair do loop sem

ele ter terminado.

Continue

Continue também é muito utilizado em estruturas e repetição e sua função é ignorar o código, e não sair como acontece com o break.

Exemplificando, faremos um código contendo uma estrutura de repetição que irá contar de 1 a 100, mas sempre que o número não for múltiplo de 5 o código para apresentar o número na tela será ignorado e a repetição continuará com o número seguinte.