Полное руководство. С# 4.0
Шрифт:
В приведенном ниже примере программы демонстрируется применение многосту пенчатой конструкции if-else-if. В этой программе обнаруживается наименьший множитель заданного целого значения, состоящий из одной цифры. // Определить наименьший множитель заданного // целого значения, состоящий из одной цифры. using System; class Ladder { static void Main { int num; for(num = 2; num < 12; num++) { if((num % 2) == 0) Console.WriteLine("Наименьший множитель числа " + num + " равен 2."); else if((num % 3) == 0) Console.WriteLine("Наименьший множитель числа " + num + " равен 3."); else if((num % 5) == 0) Console.WriteLine("Наименьший множитель числа " + num + " равен 5."); else if((num % 7) == 0) Console.WriteLine("Наименьший
Вот к какому результату приводит выполнение этой программы. Наименьший множитель числа 2 равен 2 Наименьший множитель числа 3 равен 3 . . . Наименьший множитель числа 4 равен 2 Наименьший множитель числа 5 равен 5 Наименьший множитель числа 6 равен 2 Наименьший множитель числа 7 равен 7 Наименьший множитель числа 8 равен 2 Наименьший множитель числа 9 равен 3 Наименьший множитель числа 10 равен 2 11 не делится на 2, 3, 5 или 7.
Как видите, последний оператор else выполняется лишь в том случае, если не удается выполнить ни один из предыдущих операторов. Оператор switch
Вторым оператором выбора в C# является оператор switch, который обеспечивает многонаправленное ветвление программы. Следовательно, этот оператор позволяет сделать выбор среди нескольких альтернативных вариантов дальнейшего выполнения программы. Несмотря на то что многонаправленная проверка может быть организо вана с помощью последовательного ряда вложенных операторов if, во многих слу чаях более эффективным оказывается применение оператора switch. Этот оператор действует следующим образом. Значение выражения последовательно сравнивается с константами выбора из заданного списка. Как только будет обнаружено совпадение с одним из условий выбора, выполняется последовательность операторов, связанных с этим условием. Ниже приведена общая форма оператора switch. switch(выражение) { case константа1: последовательность операторов break; case константа2: последовательность операторов break; case константа3: последовательность операторов break; default: последовательность операторов break; }
Заданное выражение в операторе switch должно быть целочисленного типа (char, byte, short или int), перечислимого или же строкового. (О перечислениях и сим вольных строках типа string речь пойдет далее в этой книге.) А выражения других типов, например с плавающей точкой, в операторе switch не допускаются. Зачастую выражение, управляющее оператором switch, просто сводится к одной переменной. Кроме того, константы выбора должны иметь тип, совместимый с типом выражения. В одном операторе switch не допускается наличие двух одинаковых по значению констант выбора.
Последовательность операторов из ветви default выполняется в том случае, если ни одна из констант выбора не совпадает с заданным выражением. Ветвь default не является обязательной. Если же она отсутствует и выражение не совпадает ни с одним из условий выбора, то никаких действий вообще не выполняется. Если же происходит совпадение с одним из условий выбора, то выполняются операторы, связанные с этим условием, вплоть до оператора break.
Ниже приведен пример программы, в котором демонстрируется применение опе ратора switch. // Продемонстрировать применение оператора switch. using System; class SwitchDemo { static void Main { int i; for(i=0; i<10; i++) switch(i) { case 0: Console.WriteLine("i равно нулю"); break; case 1: Console.WriteLine("i равно единице"); break; case 2: Console.WriteLine("i равно двум"); break; case 3: Console.WriteLine("i равно трем"); break; case 4: Console.WriteLine("i равно четырем"); break; default: Console.WriteLine("i равно или больше пяти"); break; } } }
Результат выполнения этой программы выглядит следующим образом. i равно нулю. i
Как видите, на каждом шаге цикла выполняются операторы, связанные с совпа дающей константой выбора, в обход всех остальных операторов. Когда же значение переменной i становится равным или больше пяти, то оно не совпадает ни с одной из констант выбора, а следовательно, выполняются операторы из ветви default.
В приведенном выше примере оператором switch управляла переменная i типа int. Как пояснялось ранее, для управления оператором switch может быть использо вано выражение любого целочисленного типа, включая и char. Ниже приведен при мер применения выражения и констант выбора типа char в операторе switch. // Использовать элементы типа char для управления оператором switch. using System; class SwitchDemo2 { static void Main { char ch; for(ch='A'; ch<= 'E'; ch++) switch(ch) { case 'A': Console.WriteLine("ch содержит A"); break; case 'В': Console.WriteLine("ch содержит В"); break; case 'С': Console.WriteLine("ch содержит С"); break; case 'D': Console.WriteLine("ch содержит D"); break; case 'E': Console.WriteLine("ch содержит E"); break; } } }
Вот какой результат дает выполнение этой программы. ch содержит А ch содержит В ch содержит С ch содержит D ch содержит Е
Обратите в данном примере внимание на отсутствие ветви default в операторе switch. Напомним, что ветвь default не является обязательной. Когда она не нужна, ее можно просто опустить.
Переход последовательности операторов, связанных с одной ветвью case, в сле дующую ветвь case считается ошибкой, поскольку в С# должно непременно соблю даться правило недопущения "провалов" в передаче управления ходом выполнения программы. Именно поэтому последовательность операторов в каждой ветви case оператора switch оканчивается оператором break. (Избежать подобных "провалов", можно также с помощью оператора безусловного перехода goto, рассматриваемого далее в этой главе, но для данной цели чаще применяется оператор break.) Когда в последовательности операторов отдельной ветви case встречается оператор break, происходит выход не только из этой ветви, но из всего оператора switch, а выполне ние программы возобновляется со следующего оператора, находящегося за предела ми оператора switch. Последовательность операторов в ветви default также должна быть лишена "провалов", поэтому она завершается, как правило, оператором break.
Правило недопущения "провалов" относится к тем особенностям языка С#, кото рыми он отличается от С, C++ и Java. В этих языках программирования одна ветвь case может переходить (т.е. "проваливаться") в другую. Данное правило установлено в C# для ветвей case по двум причинам. Во-первых, оно дает компилятору возмож ность свободно изменять порядок следования последовательностей операторов из вет вей case для целей оптимизации. Такая реорганизация была бы невозможной, если бы одна ветвь case могла переходить в другую. И во-вторых, требование завершать каждую ветвь case явным образом исключает непроизвольные ошибки программи рования, допускающие переход одной ветви case в другую.
Несмотря на то что правило недопущения "провалов" не допускает переход одной ветви case в другую, в двух или более ветвях case все же разрешается ссылаться с по мощью меток на одну и ту же кодовую последовательность, как показано в следующем примере программы. // Пример "проваливания" пустых ветвей case. using System; class EmptyCasesCanFall { static void Main { int i; for(i=1; i < 5; i++) switch(i) { case 1: case 2: case 3: Console.WriteLine("i равно 1, 2 или 3"); break; case 4: Console.WriteLine("i равно 4"); break; } } }