Case константы в операторе switch должны быть. Условные операторы

Последнее обновление: 30.07.2016

Условные конструкции - один из базовых компонентов многих языков программирования, которые направляют работу программы по одному из путей в зависимости от определенных условий.

В языке C# используются следующие условные конструкции: if..else и switch..case

Конструкция if/else

Конструкция if/else проверяет истинность некоторого условия и в зависимости от результатов проверки выполняет определенный код:

Int num1 = 8; int num2 = 6; if(num1 > num2) { Console.WriteLine($"Число {num1} больше числа {num2}"); }

После ключевого слова if ставится условие. И если это условие выполняется, то срабатывает код, который помещен далее в блоке if после фигурных скобок. В качестве условий выступают ранее рассмотренные операции сравнения.

В данном случае у нас первое число больше второго, поэтому выражение num1 > num2 истинно и возвращает true , следовательно, управление переходит к строке Console.WriteLine("Число {num1} больше числа {num2}");

Но что, если мы захотим, чтобы при несоблюдении условия также выполнялись какие-либо действия? В этом случае мы можем добавить блок else:

Int num1 = 8; int num2 = 6; if(num1 > num2) { Console.WriteLine($"Число {num1} больше числа {num2}"); } else { Console.WriteLine($"Число {num1} меньше числа {num2}"); }

Int num1 = 8; int num2 = 6; if(num1 > num2) { Console.WriteLine($"Число {num1} больше числа {num2}"); } else if (num1 < num2) { Console.WriteLine($"Число {num1} меньше числа {num2}"); } else { Console.WriteLine("Число num1 равно числу num2"); }

Также мы можем соединить сразу несколько условий, используя логические операторы:

Int num1 = 8; int num2 = 6; if(num1 > num2 && num1==8) { Console.WriteLine($"Число {num1} больше числа {num2}"); }

В данном случае блок if будет выполняться, если num1 > num2 равно true и num1==8 равно true .

Конструкция switch

Конструкция switch/case аналогична конструкции if/else , так как позволяет обработать сразу несколько условий:

Console.WriteLine("Нажмите Y или N"); string selection = Console.ReadLine(); switch (selection) { case "Y": Console.WriteLine("Вы нажали букву Y"); break; case "N": Console.WriteLine("Вы нажали букву N"); break; default: Console.WriteLine("Вы нажали неизвестную букву"); break; }

После ключевого слова switch в скобках идет сравниваемое выражение. Значение этого выражения последовательно сравнивается со значениями, помещенными после оператора сase . И если совпадение будет найдено, то будет выполняться определенный блок сase .

В конце каждого блока сase должен ставиться один из операторов перехода: break , goto case , return или throw . Как правило, используется оператор break . При его применении другие блоки case выполняться не будут.

Однако если мы хотим, чтобы, наоборот, после выполнения текущего блока case выполнялся другой блок case, то мы можем использовать вместо break оператор goto case:

Int number = 1; switch (number) { case 1: Console.WriteLine("case 1"); goto case 5; // переход к case 5 case 3: Console.WriteLine("case 3"); break; case 5: Console.WriteLine("case 5"); break; default: Console.WriteLine("default"); break; }

Если мы хотим также обработать ситуацию, когда совпадения не будет найдено, то можно добавить блок default , как в примере выше.

Применение оператора return позволит выйти не только из блока case, но и из вызывающего метода. То есть, если в методе Main после конструкции switch..case, в которой используется оператор return , идут какие-либо операторы и выражения, то они выполняться не будут, а метод Main завершит работу.

Оператор throw применяется для выброса ошибок и будет рассмотрен в одной из следующим тем.

Тернарная операция

Тернарную операция имеет следующий синтаксис: [первый операнд - условие] ? [второй операнд] : [третий операнд] . Здесь сразу три операнда. В зависимости от условия тернарная операция возвращает второй или третий операнд: если условие равно true , то возвращается второй операнд; если условие равно false , то третий. Например:

Int x=3; int y=2; Console.WriteLine("Нажмите + или -"); string selection = Console.ReadLine(); int z = selection=="+"? (x+y) : (x-y); Console.WriteLine(z);

Здесь результатом тернарной операции является переменная z. Если мы выше вводим "+", то z будет равно второму операнду - (x+y). Иначе z будет равно третьему операнду.

Но в С++ еще имеется оператор множественного выбора switch , который мы сейчас детально рассмотрим.

// форма записи оператора множественного выбора switch switch (/*переменная или выражение*/) { case /*константное выражение1/*: { /*группа операторов*/; break; } case /*константное выражение2*/: { /*группа операторов*/; break; } //. . . default: { /*группа операторов*/; } }

На начальном этапе анализируется выражение или переменная. После чего осуществляется переход к той ветви программы, для которой значение переменной или выражения совпадает с указанным константным выражением. Далее выполняется оператор или группа операторов пока не встретится или закрывающая фигурная скобочка. Если значение переменной или выражения не совпадает ни с одним константным выражением, то передается управление ветви программы содержащей зарезервированное слово default . После чего выполняется оператор или группа операторов данной ветви. Сейчас рассмотрим задачу с использованием оператора выбора switch .

Условие задачи: написать программу, которая складывает, вычитает, умножает, делит два числа введенных с клавиатуры. Разработать пользовательский интерфейс.

// switch.cpp: определяет точку входа для консольного приложения. #include "stdafx.h" #include using namespace std; int main(int argc, char* argv) { int count; // переменная для выбора в switch double a,b; // переменные для хранения операндов cout << "Vvedite pervoe chislo: "; cin >> a; cout << "Vvedite vtoroe chislo: "; cin >> b; cout << "Vibirite deistvie: 1-clojenie; 2-vichitanie; 3-ymnojenie; 4-delenie: "; cin >> count; switch (count) // начало оператора switch { case 1: // если count = 1 { cout << a << " + " << b << " = " << a + b << endl; // выполнить сложение break; } case 2: // если count = 2 { cout << a << " - " << b << " = " << a - b << endl; // выполнить вычитание break; } case 3: // если count = 3 { cout << a << " * " << b << " = " << a * b << endl; // выполнить умножение break; } case 4: // если count = 4 { cout << a << " / " << b << " = " << a / b << endl; // выполнить деление break; } default: // если count равно любому другому значению cout << "Nepravilni vvod" << endl; } system("pause"); return 0; }

В 9-й строке мы объявили переменную count целочисленного типа. Именно значение данной переменной программа будет сравнивать со значением константного выражения. В строке 10 объявлены две переменные вещественного , для хранения введённых чисел. Почему вещественного, объясню позже. С 17 по 41 строки записан условный оператор множественного выбора switch . На начальном этапе анализируется переменная count . Анализируется таким образом:
если переменная count равна единице, значит, выполняется блок операторов с 20-й по 23-ю строки ;
если переменная count равна двойке, значит, выполняется блок операторов с 25-й по 28-ю строки ;
если переменная count равна тройке, значит, выполняется блок операторов с 30-й по 33-ю строки ;
если переменная count равна четырем, значит, выполняется блок операторов с 35-й по 38-ю строки ;

Если же значение переменной count не совпадает ни с одним константным выражением, то передается управление ветви программы содержащей зарезервированное слово default . То есть будет выполнена следующая строка

Cout << "Nepravilni vvod" << endl;

Оператор switch может содержать, а может и не содержать зарезервированное слово default . Если значение переменной не совпадет ни с одним константным выражением и не будет default , то программное управление в этом случае просто перешло бы к первому оператору после switch . В строках 19, 24, 29, 34 записаны константные выражения, с которыми программа сравнивает значение переменной count .
В строках 22, 27, 32, 37 , записан . Возникает вопрос: «Зачем он нужен?» Допустим, пользователь ввел 2, то есть переменная count инициализировалась двойкой. Начинает работать условный оператор множественного выбора switch . То есть выполняется поиск двойки в константных выражениях. Сначала проверяется строка 19 , мы видим, что в строке 19 константное выражение равно единице, а нам нужна двойка. Проверяем дальше. А дальше по порядку строка 24 . Мы видим, что в строке 24 константное выражение равно двойке, то, что нужно!!! Переменная count равна константному выражению, выполняется блок операторов с 25 по 28 строки . И вот в 27-й строке записан оператор break , который заставляет программу перейти к первому оператору после оператора switch . В данном случае управление передается строке 42 . А нужен этот переход только для того, чтобы не выполнялись заведомо ненужные действия. Если убрать оператор break , то программа будет дальше сравнивать значение переменной с константными выражениями, пока они все не закончатся и потом все равно передаст управление строке 42 . Результат работы программы показан ниже (см. Рисунок 1).

Рисунок 1 — Оператор множественного выбора в С++

Вернемся к строке 10 , там объявляются две переменные типа double . Наверное, возникает вопрос, «Почему вещественного типа, а не целочисленного?». Отвечаю: «Потому, что одно из действий, которые может выполнять программа является деление, а при делении результат имеет вещественный тип данных. Компилятор С++ при делении чисел обращает внимание на их типы данных. Если мы просто делим числа на калькуляторе, например 4/5=0.8 Компилятор С++ нам выдаст результат при таком делении 0. Так как оба числа являются целочисленными, значит, результат тоже будет целочисленный, то есть целая часть от обычного деления, а в нашем случае целая часть при таком делении – это 0, соответственно часть информации теряется, или как еще говорят, отсекается (восемь десятых, в нашем случае, отсекается). А если делимое и делитель поменять местами, на калькуляторе получим: 5/4=1.25; компилятор С++ покажет несколько иной результат, а именно 5/4=1 (0.25 отсекается). Такое явление в С++ называется неявным приведением типа.» Вещественный тип данных используется для более точного представления чисел, чем целочисленный (то есть отображает дробную часть).

В С++ существуют два вещественных :

1) double – вещественный тип данных двойной точности, а значит занимает вдвое больше памяти, чем тип float
2) float – вещественный тип данных одинарной точности

switch (выражение) { [объявление] : [ case константное-выражение1]: [ список-операторов1] [ case константное-выражение2]: [ список-операторов2] : : [ default: [ список операторов ]] }

Выражение, следующее за ключевым словом switch в круглых скобках, может быть любым выражением, допустимыми в языке СИ, значение которого должно быть целым. Отметим, что можно использовать явное приведение к целому типу, однако необходимо помнить о тех ограничениях и рекомендациях, о которых говорилось выше.

Значение этого выражения является ключевым для выбора из нескольких вариантов. Тело оператора smitch состоит из нескольких операторов, помеченных ключевым словом case с последующим константным-выражением. Следует отметить, что использование целого константного выражения является существенным недостатком, присущим рассмотренному оператору.

Так как константное выражение вычисляется во время трансляции, оно не может содержать переменные или вызовы функций. Обычно в качестве константного выражения используются целые или символьные константы.

Все константные выражения в операторе switch должны быть уникальны. Кроме операторов, помеченных ключевым словом case, может быть, но обязательно один, фрагмент помеченный ключевым словом default .

Список операторов может быть пустым, либо содержать один или более операторов. Причем в операторе switch не требуется заключать последовательность операторов в фигурные скобки.

Отметим также, что в операторе switch можно использовать свои локальные переменные, объявления которых находятся перед первым ключевым словом case, однако в объявлениях не должна использоваться инициализация.

Схема выполнения оператора switch следующая:

• вычисляется выражение в круглых скобках;
• вычисленные значения последовательно сравниваются с константными выражениями, следующими за ключевыми словами case;
• если одно из константных выражений совпадает со значением выражения, то управление передается на оператор, помеченный соответствующим ключевым словом case;

— если ни одно из константных выражений не равно выражению, то управление передается на оператор, помеченный ключевым словом default , а в случае его отсутствия управление передается на следующий после switch оператор.

Отметим интересную особенность использования оператора switch: конструкция со словом default может быть не последней в теле оператора switch . Ключевые слова case и default в теле оператора switch существенны только при начальной проверке, когда определяется начальная точка выполнения тела оператора switch . Все операторы, между начальным оператором и концом тела, выполняются вне зависимости от ключевых слов, если только какой-то из операторов не передаст управления из тела оператора switch . Таким образом, программист должен сам позаботится о выходе из case , если это необходимо. Чаще всего для этого используется оператор break .

Для того, чтобы выполнить одни и те же действия для различных значений выражения, можно пометить один и тот же оператор несколькими ключевыми словами case .

Пример:

int i=2; switch (i) { case 1: i += 2; case 2: i *= 3; case 0: i /= 2; case 4: i -= 5; default: ; }

Выполнение оператора switch начинается с оператора, помеченного case 2 . Таким образом, переменная i получает значение, равное 6, далее выполняется оператор, помеченный ключевым словом case 0 , а затем case 4, переменная i примет значение 3, а затем значение -2. Оператор, помеченный ключевым словом default, не изменяет значения переменной.

Рассмотрим ранее приведенный пример, в котором иллюстрировалось использование вложенных операторов if, переписанной теперь с использованием оператора switch .

char ZNAC; int x,y,z; switch (ZNAC) { case "+": x = y + z; break; case "-": x = y - z; break; case "*": x = y * z; break; case "/": x = u / z; break; default: ; }

Использование оператора break позволяет в необходимый момент прервать последовательность выполняемых операторов в теле оператора switch, путем передачи управления оператору, следующему за switch .

Отметим, что в теле оператора switch можно использовать вложенные операторы switch , при этом в ключевых словах case можно использовать одинаковые константные выражения. case 2 : f-= 9 ; break ; } case 3 : b-= c; break ; : }

: switch (a) { case 1: b=c; break; case 2: switch (d) { case 0: f=s; break; case 1: f=9; break; case 2: f-=9; break; } case 3: b-=c; break; : }

1.4.6. Оператор break
Оператор break обеспечивает прекращение выполнения самого внутреннего из объединяющих его операторов switch, do, for, while . После выполнения оператора break управление передается оператору, следующему за прерванным.

Условные операторы

Условные операторы позволяют управлять потоком выполнения программы, чтобы не выполнялась каждая строка кода, как она следует в программе. Давайте рассмотрим все условные операторы языка C#:

Оператор if

Для организации условного ветвления язык C# унаследовал от С и С++ конструкцию if...else. Ее синтаксис должен быть интуитивно понятен для любого, кто программировал на процедурных языках:

if (условие)
оператор (операторы)
else
оператор (операторы)

Если по каждому из условий нужно выполнить более одного оператора, эти операторы должны быть объединены в блок с помощью фигурных скобок {...}. (Это также касается других конструкций C#, в которых операторы могут быть объединены в блок - таких как циклы for и while .)

Стоит обратить внимание, что в отличие от языков С и С++, в C# условный оператор if может работать только с булевскими выражениями, но не с произвольными значениями вроде -1 и 0.

В операторе if могут применяться сложные выражения, и он может содержать операторы else, обеспечивая выполнение более сложных проверок. Синтаксис похож на применяемый в аналогичных ситуациях в языках С (С++) и Java. При построении сложных выражений в C# используется вполне ожидаемый набор логических операторов . Давайте рассмотрим следующий пример:

Using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace ConsoleApplication1 { class Program { static void Main(string args) { string myStr; Console.WriteLine("Введите строку: "); myStr = Console.ReadLine(); if (myStr.Length = 5) && (myStr.Length

Как видите количество else if, добавляемых к единственному if, не ограничено. Один момент, который следует отметить касательно if: фигурные скобки применять не обязательно, если в условной ветви присутствует только один оператор, как показано в исходном примере.

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 организована с помощью последовательного ряда вложенных операторов if, во многих случаях 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 константаЗ: последовательность операторов break; ... default: последовательность операторов break; }

Хотя оператор switch...case должен быть знаком программистам на С и С++, в C# он немного безопаснее, чем его эквивалент С++. В частности, он запрещает "сквозные" условия почти во всех случаях. Это значит, что если часть case вызывается в начале блока, то фрагменты кода за последующими частями case не могут быть выполнены, если только не используется явно оператор goto для перехода к ним. Компилятор обеспечивает это ограничение за счет того, что требует, чтобы за каждой частью case следовал оператор break , в противном случае он выдает ошибку.

Важно отметить, что заданное выражение в операторе switch должно быть целочисленного типа (char, byte, short или int), перечислимого или же строкового . 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.

Оператор выбора switch является очень удобной заменой множественного использования . Оператор switch сравнивает значение одной переменной с несколькими константами. Основной формат для использования оператора множественного выбора switch case показан — ниже. Значение переменной указанной в условии switch сравнивается со значениями, которые следуют за ключевым словом case . Когда значение в переменной, соответствует значению в строке с оператором case , компьютер продолжит выполнение программы с этого места.

Switch (/*variable*/) { case const1: /*Тут находится код, который необходимо выполнить, если переменная variable будет равна const1*/ break; case const2: /*этот код выполнится, если variable будет равна const2*/ break; /*...*/ default: /*Код, который выполнится, если ниодно из константых значению не соответствует значение в переменной variable*/ break; }

Когда сравниваемое значение в переменной variable совпадет с первым значением оператора case , программа начнет выполнять код, который находится между текущим оператором case и . Оператор break используется для того, чтобы прерывать ход программы в операторе switch и передавать управление следующему оператору, после switch . Если не использовать оператор break , то, сразу после того, как выполнится один блок кода, программа переключится на выполнения следующего case , даже, если константное значение не будет равно значению в переменной variable . Поэтому, в операторе выбора switch , блоки кода после case всегда должны предваряться оператором break .

Также стоит обратить в нимание на ключевое слово default , оно не является обязательным, но в то же время оно необходимо для обработки неожидынных ситуаций. Например, когда значение переменной не совпадает ни с одним из значений case , в таком случае выполнится код, который находится в ветке default . Это может быть полезно, в случае, если мы не ожидаем, что ниодно из значений case не совпало со значением переменной в условии switch . В таком случае, мы увидем, что сработал код в ветке default .

Чтобы, все ранее сказанное понять и запомнить, давайте перейдем к рассмотрению простой программы с использованием оператора выбора switch . Хотя, возможно этот пример не самый удачный, но в нем наглядно показывается весь функционал оператора switch .

#include int main() { printf("Что бы сегодня посмотреть?\n"); printf("1. Стрела(Arrow)\n"); printf("2. Сверхъестественное(Supernatural)\n"); printf("3. Ходячие мертвецы(Walking Dead)\n"); printf("4. Выход\n"); printf("Ваш выбор: "); int input; scanf("%d", &input); switch (input) { case 1: /* обратите внимание на двоеточие, точки сзапятой тут нет */ printf("«His Death Was Just The Beginning»\n"); break; case 2: printf("«Scary Just Got Sexy»\n"); break; case 3: printf("«Fight the dead. Fear the living»\n"); break; case 4: printf("Сегодня смотреть ничего не будем:(\n"); break; default: printf("Неправильный ввод.\n"); } getchar(); return 0; }

Итак, как же работает этот код? Для начала, мы сделали небольшое меню (строки5 — 10 ), чтобы как-то информировать пользователя, что необходимо водить в программу. Как вы уже поняли, необходимо ввести число — 1, 2, 3 или 4. В зависимости от введенного числа, программа будет срабатывать поразному. В данном примере очень хорошо видно, что вводимое значение сохраняется в переменную input , и после этого, значение в этой переменной передается в оператор switch , строка 13 .В строках 13 — 29 объявлен оператор множественного выбора switch . Какже он работает? Очень просто, по порядку программа сравнивает переменную input со значениями 1, 2, 3 и 4 . Например, если мы ввели число 3, топрограмма выполнит код, который находится в строках 21-22 , при вводе единицы, программа напечатает сообщение из строки 15.Думаю суть вы уловили. Ну, а, если мы ввели другое число, отличное от заданных, выполнится блок кода в строке 27 . Смотрим результат работы программы. Я ввел значение — 3, сегодня буду смотреть — Ходячих!

Что бы сегодня посмотреть? 1. Стрела(Arrow) 2. Сверхъестественное(Supernatural) 3. Ходячие мертвецы(Walking Dead) 4. Выход Ваш выбор: 3 «Fight the dead. Fear the living»

Вы можете поместить данное меню и ввод значени пользователя в цикл, тогда сможете в цикле делать выбор столько раз, сколько сами захотите. Надеюсь, что описал весь процесс достаточно понятно, тема не сложная, но для закрепления материала, поэксперементируйте с этим кодом. Удачи!