C#快速入门之switch语句的使用

dly · 发表于 2011-3-16 19:57:52

某些时候，在嵌套使用if语句时，所有if语句看起来都非常相似，因为它们都在对一个完全相同的表达式进行求值，惟一的区别是每个if语句都将表达式的结果与一个不同的值进行比较。例如：

if (day == 0)
　dayName = "Sunday";
else if (day == 1)
　dayName = "Monday";
else if (day == 2)
　dayName = "Tuesday";
else if (day == 3)
　...
else
　dayName = "Unknown";

　　在这些情况下，通常需要将嵌套的if语句改写为一个switch语句，使程序更有效、更容易懂。

　　理解switch语句的语法

　　switch语句的语法如下(switch，case和default是关键字)：

switch ( controllingExpression )
{
　case constantExpression :
　　statements
　　break;
　case constantExpression :
　　statements
　　break;
　...
　default :
　　statements
　　break;
}

　　controllingExpression(控制表达式)只求值一次。然后，从其constantExpression值等于controllingExpression值的case开始，它下方的所有语句都会一直运行，直到遇到一个break为止。随后，switch语句将结束，程序从switch结束大括号之后的第一个语句继续执行，并忽略其他case。

　　假如任何一个constantExpression值都不等于controllingExpression的值，就运行可选标签default之下的语句。

　　注意假如controllingExpression的值和任何一个case标签都不匹配，同时没有发现一个default标签，程序会跳过整个switch语句，从它的结束大括号之后的第一个语句继续执行。

　　例如，前面的嵌套if语句可以改写为以下switch语句：

switch (day)
{
　case 0 :
　　dayName = "Sunday";
　　break;
　case 1 :
　　dayName = "Monday";
　　break;
　case 2 :
　　dayName = "Tuesday";
　　break;
　...
　default :
　　dayName = "Unknown";
　　break;
}

　　遵守switch语句规则

　　switch语句非常有用，但在使用时必须谨慎。所写的任何switch语句都必须遵循以下规则：

　　只能针对基本数据类型使用switch，这些类型包括int和string等待。对于其他类型，则必须使用if语句。

　　case标签必须是常量表达式(constantExpression)，如42或者"42"。如果需要在运行时计算case标签的值，必须使用if语句。

　　case标签必须是惟一性的表达式；也就是说，不允许两个case具有相同的值。

　　可以连续写下一系列case标签(中间不能间插额外的语句)，从而指定自己希望在多种情况下都运行相同的语句。如果像这样写，那么最后一个case标签之后的代码将适用于所有case。然而，假如一个标签关联了一个或多个语句，又没有使用break来跳出，那么执行就不能贯穿到后续的标签，而且编译器会报告一个错误。例如：

switch (trumps)
{
　case Hearts :
　case Diamonds : // 允许贯穿 — 标签之间无额外代码
　　color = "Red"; // 针对Hearts和Diamonds这两种情况都会执行的代码
　　break;
　case Clubs :
　　color = "Black";
　case Spades : // 出错 — 标签之间有额外代码，而且没有使用break来跳出
　　color = "Black";
　　break;
}

　　注意 break语句是用来阻止贯穿的最常见的方式，但也可以用一个return语句或者一个throw语句来替代它。throw语句的详情将在以后讨论。

　　不准贯穿

　　由于C#存在不准贯穿(fall through)的规则，所以可以自由地安排一个switch语句的各个区域，而不至于影响其含义(其中包括default标签，它传统意义上是最后一个标签，但并非一定如此)。

　　C和C++程序员要注意的是，在使用C#编程时，必须为switch语句中的每个case(包括default case)都提供一个break语句。这个要求是一件好事情，C和C++程序员经常忘记添加break语句，造成执行自动贯穿到后续的标签，并造成很难发现的bug。

　　然而，如果你真的喜欢，也可以在C#中模拟C++的贯穿行为，方法是使用一个goto语句来转到下一个case或者default标签。但这种用法是不推荐的，本书也不打算介绍具体细节！

　　在下面的练习中，我们准备完成一个程序，它将读取一个字符串中包含的字符，并将每个字符都映射成它的XML形式。例如，'<'字符在XML中具有特殊含义(用于构成元素)，所以要想正确显示它，就必须转换成"<"。我们打算写一个switch语句来测试字符的值，并将特殊XML字符作为case标签来使用。

　　编写switch语句

　　1. 启动Visual Studio 2005。

　　2. 打开SwitchStatement项目，它位于My Documents文件夹下的\Microsoft Press\Visual CSharp Step by Step\Chapter 4\SwitchStatement子文件夹中。

　　3. 选择“调试”|“开始执行(不调试)”。

　　Visual Studio 2005将生成并运行应用程序。窗体上将出现上下两个文本框，中间用一个Copy按钮分隔。如图所示。

图两个文本框用一个Copy按钮隔开

　　4. 在上方的文本框中输入以下示例文本：

inRange = (lo <= number) && (number <= hi);

　　5. 单击Copy。

　　所有内容会逐字复制到下方的文本框中，期间不会对'<'字符进行转换。

　　6. 关闭窗体。

　　7. 在“代码和文本编辑器”窗口中显示Form1.cs的代码，找到copyOne方法。

　　copyOne方法负责将一个字符从上方的文本框复制到下方的文本框。目前，copyOne方法中包含了一个switch语句，但其中只提供了一个default小节。

　　在后续的步骤中，我们将修改这个switch语句，使它能将XML中的特殊字符转换成XML映射形式。例如，'<'字符将转换成字符串"<"。

　　8. 在switch语句中，于default标签上方添加以下语句：

case '<' :
　target.Text += "<";
　break;
case '>' :
　target.Text += ">";
　break;
case '&' :
　target.Text += "&";
　break;
case '\"' :
　target.Text += """;
　break;
case '\'' :
　target.Text += "'";
　break;

　　注意在最后两个case中，反斜杠(\)是一个转义符，它会造成后续的字符(即"和')被视为一个直接量，而不是被视为字符串或字符常量的定界符。

　　9. 选择“调试”|“开始执行(不调试)”。

　　Visual Studio 2005将生成并运行应用程序。

　　10. 在上方的文本框中输入以下文本：

inRange = (lo <= number) && (number <= hi);

　　11. 单击Copy。

　　所有内容会复制到下方的文本框中。这一次，每个字符都会在switch语句中进行XML映射处理。

　　12. 关闭窗体。