switch多重选择


除了if语句外,还有一种条件判断,是根据某个表达式的结果,分别去执行不同的分支。

例如,在游戏中,让用户选择选项:

  1. 单人模式
  2. 多人模式
  3. 退出游戏

这时,switch语句就派上用场了。

switch语句根据switch (表达式)计算的结果,跳转到匹配的case结果,然后继续执行后续语句,直到遇到break结束执行。

我们看一个例子:

switch多重选择 - 图1

修改option的值分别为123,观察执行结果。

如果option的值没有匹配到任何case,例如option = 99,那么,switch语句不会执行任何语句。这时,可以给switch语句加一个default,当没有匹配到任何case时,执行default

switch多重选择 - 图2

如果把switch语句翻译成if语句,那么上述的代码相当于:

  1. if (option == 1) {
  2. System.out.println("Selected 1");
  3. } else if (option == 2) {
  4. System.out.println("Selected 2");
  5. } else if (option == 3) {
  6. System.out.println("Selected 3");
  7. } else {
  8. System.out.println("Not selected");
  9. }

对于多个==判断的情况,使用switch结构更加清晰。

同时注意,上述“翻译”只有在switch语句中对每个case正确编写了break语句才能对应得上。

使用switch时,注意case语句并没有花括号{},而且,case语句具有“穿透性”,漏写break将导致意想不到的结果:

switch多重选择 - 图3

option = 2时,将依次输出"Selected 2""Selected 3""Not selected",原因是从匹配到case 2开始,后续语句将全部执行,直到遇到break语句。因此,任何时候都不要忘记写break

如果有几个case语句执行的是同一组语句块,可以这么写:

switch多重选择 - 图4

使用switch语句时,只要保证有breakcase的顺序不影响程序逻辑:

  1. switch (option) {
  2. case 3:
  3. ...
  4. break;
  5. case 2:
  6. ...
  7. break;
  8. case 1:
  9. ...
  10. break;
  11. }

但是仍然建议按照自然顺序排列,便于阅读。

switch语句还可以匹配字符串。字符串匹配时,是比较“内容相等”。例如:

switch多重选择 - 图5

switch语句还可以使用枚举类型,枚举类型我们在后面讲解。

编译检查

使用IDE时,可以自动检查是否漏写了break语句和default语句,方法是打开IDE的编译检查。

在Eclipse中,选择Preferences - Java - Compiler - Errors/Warnings - Potential programming problems,将以下检查标记为Warning:

  • ‘switch’ is missing ‘default’ case
  • ‘switch’ case fall-through

在Idea中,选择Preferences - Editor - Inspections - Java - Control flow issues,将以下检查标记为Warning:

  • Fallthrough in ‘switch’ statement
  • ‘switch’ statement without ‘default’ branch

switch语句存在问题时,即可在IDE中获得警告提示。

switch-note

switch表达式

使用switch时,如果遗漏了break,就会造成严重的逻辑错误,而且不易在源代码中发现错误。从Java 12开始,switch语句升级为更简洁的表达式语法,使用类似模式匹配(Pattern Matching)的方法,保证只有一种路径会被执行,并且不需要break语句:

switch多重选择 - 图7

注意新语法使用->,如果有多条语句,需要用{}括起来。不要写break语句,因为新语法只会执行匹配的语句,没有穿透效应。

很多时候,我们还可能用switch语句给某个变量赋值。例如:

  1. int opt;
  2. switch (fruit) {
  3. case "apple":
  4. opt = 1;
  5. break;
  6. case "pear":
  7. case "mango":
  8. opt = 2;
  9. break;
  10. default:
  11. opt = 0;
  12. break;
  13. }

使用新的switch语法,不但不需要break,还可以直接返回值。把上面的代码改写如下:

switch多重选择 - 图8

这样可以获得更简洁的代码。

yield

大多数时候,在switch表达式内部,我们会返回简单的值。

但是,如果需要复杂的语句,我们也可以写很多语句,放到{...}里,然后,用yield返回一个值作为switch语句的返回值:

switch多重选择 - 图9

练习

使用switch实现一个简单的石头、剪子、布游戏。

switch多重选择 - 图10下载练习:switch练习 (推荐使用IDE练习插件快速下载)

小结

switch语句可以做多重选择,然后执行匹配的case语句后续代码;

switch的计算结果必须是整型、字符串或枚举类型;

注意千万不要漏写break,建议打开fall-through警告;

总是写上default,建议打开missing default警告;

从Java 14开始,switch语句正式升级为表达式,不再需要break,并且允许使用yield返回值。

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switch多重选择 - 图11