三元运算符
一元运算符有一个操作数,二元运算符有两个操作数,所以三元运算符有 3 个操作数。其语法如下:
<test> ? <resultIfTrue> : <resultIfFalse>
其中,计算 <test> 可得到一个布尔值,运算符的结果根据这个值来确定是 <resultIfTrue>,还是 <resultIfFalse>。
使用三元运算符可以测试 int 变量 myInteger 的值:
string resultString = (myInteger < 10) ? "Less than 10" : "Greater than or equal to 10";
三元运算符的结果是两个字符串中的一个,这两个字符串都可以赋给 resultString。把哪个字符串给 resultString,取决于 myInteger 的值与 10 的比较。如果 myInteger 的值小于 10,就把第一个字符串赋给 resultString;如果 myInteger 的值大于或等于 10,救把第二个字符串赋给 resultString。例如,如果 myInteger 的值是 4,则 resultString 的值就是字符串 "Less than 10"。
这个运算符比较适用于这样的简单赋值语句,但不适用于根据比较结果执行大量代码的情形。此时应使用 if 语句。
if 语句
if 语句的功能比较多,是有效的决策方式。与 ? : 语句不同的是,if 语句没有结果(所以不在赋值语句中使用它),使用该语句是为了根据条件执行其他语句。
if 语句最简单的语法如下:
if (<test>) <code executed if <test> is true>;
先执行 <test>(其计算结果必须是一个布尔值,这样代码才能编译),如果 <test> 的计算结果是 true,就执行该语句之后的代码。这段代码执行完毕后,或者因为 <test> 的计算结果是 false,而没有执行这段代码,将继续执行后面的代码行。
也可将 else 语句和 if 语句合并使用,指定其他代码。如果 <test> 的计算结果是 false,就执行 else 语句:
if (<test>) <code executed if <test> is true>; else <code executed if <test> is false>;
可使用成对的花括号将这两段代码放在多个代码行上:
if (<test>) { <code executed if <test> is true>; } else { <code executed if <test> is false>; }
例如,重新编写上一节使用三元运算符的代码:
string resultString = (myInteger < 10) ? "Less than 10" : "Greater than or equal to 10";
因为 if 语句的结果不能赋给一个变量,所以要单独将值赋给变量:
string resultString; if(myInteger < 10) resultString = "Less than 10"; else resultString = "Greater than or equal to 10";
这样的代码尽管比较冗长,但与三元运算符相比,更便于阅读和理解,也更加灵活。
下面的示例演示了 if 语句的用法。
把下列代码添加到 Program.cs 中:
static void Main(string[] args) { string comparison; Console.WriteLine("Enter a number"); double var1 = Convert.ToDouble(Console.ReadLine()); Console.WriteLine("Enter anther number"); double var2 = Convert.ToDouble(Console.ReadLine()); if(var1 < var2) comparison = "less than"; else { if(var1 == var2) comparison = "equal to"; else comparison = "greater than"; } Console.WriteLine("The first number is {0} the second number.", comparison); Console.ReadKey(); }
示例的说明 我们已经很熟悉了代码的第一部分,它从用户输入中得到两个
double值:
string comparison; Console.WriteLine("Enter a number"); double var1 = Convert.ToDouble(Console.ReadLine()); Console.WriteLine("Enter anther number:"); double var2 = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());
接着根据
var1和var2的值,将一个字符串赋给string变量 comparison。首先看看var1是否小于var2:
if(var1 < var2) comparison = "less than";
如果不是,则
var1大于或等于var2。在第一个比较操作的else部分,需要嵌套第二个比较:
else { if(var1 == var2) comparison = "equal to"; // 只有在 `var1` 大于 `var2` 时,才执行第二个比较操作中的 `else` 部分: else comparison = "greater than"; }
这里使用的嵌套只是进行这些比较的一种方式,还可以编写如下代码:
if(var1 < var2) comparison = "less than"; if(var1 == var2) comparison = "equal to"; if(var1 > var2) comparison = "greater than";
这个方式的缺点在于无论
var1和var2的值是什么,都要执行3个比较操作。在第一种方式中,如果var1 < var2是true,就只执行一个比较,否则就要执行两个比较操作(还执行了var1 == var2比较操作),这样将使执行的代码行比较少。在本例中性能上的差异较小,但在较重视速度的应用程序中,性能的差异就很明显了。
使用 if 语句判断更多条件
在上面的示例中,检查了涉及 var1 的值的3个条件,包括了这个变量所有可能的值。有时要检查特定的值,例如,var1 是否等于 1、2、3或4等。使用上面那样的代码会得到很多烦人的嵌套代码:
if(var1 == 1) { // Do something. } else { if(var1 == 2) { // Do something else. } else { if(var1 == 3 || var1 == 4) { // Do something else. } else { // Do something else. } } }
警告 ⚠️:常会错误地将诸如
if(var1 == 3 || var1 == 4)的条件写为if(var1 == 3 || 4)。由于运算符具有优先级,因此首先执行==运算符,接着用||运算符处理布尔和数值操作数,就会出现错误。
这些情况下,就要使用稍有不同的缩进模式,缩短 else 代码块(即在 else 块的后面使用一行代码,而不是一个代码块),这样就得到 else if 语句结构。
if (var1 == 1) { // Do something. } else if(var1 == 2) { // Do something else. } else if(var1 == 3 || var1 == 4) { // Do something else. } else { // Do something else. }
这些 else if 语句实际上是两个独立语句,它们的功能与上述代码相同,但更便于阅读。像这样进行多个比较的操作,应考虑使用另一种分支结构:**switch 语句**。
switch 语句
switch 语句非常类似于 if 语句,因为它也是根据测试的值来有条件地执行代码。但是,switch 语句可以一次将测试变量与多个值进行比较,而不是仅测试一个条件。这种测试仅限于离散的值,而不是像 “大于X”这样的子句,所以它的用法有点不同,但它仍是一种强大的技术。
switch 语句的基本结构如下:
switch(<testVar>) { case <comparisonVal1>: <code to execute if <testVar> == <comparisonVal1> > break; case <comparisonVal2>: <code to execute if <testVar> == <comparisonVal2> > break; ... case <comparisonValN>: <code to execute if <testVar> == <comparisonValN> > break; default: <code to execute if <testVar> != comparisonVals> break; }
<testVar> 中的值与每个 <comparisonValX> 值(在 case 语句中指定)进行比较,如果有一个匹配,就执行为该匹配提供的语句。如果没有匹配,但有 default 语句,就执行 default 部分中的代码。
执行完每个部分中的代码后,还需有另一个语句 break。在执行完一个 case 块后,再执行第二个 case 语句是非法的。
在此,C#与C++是有区别的,在C++中,可以在运行完一个
case语句后,运行另一个case语句。
在这里的 break 语句将中断 switch 语句的执行,而执行该结构后面的语句。
在C#代码中,还有其他方法可以防止程序流程从一个 case 语句转到下一个 case 语句。可以使用 return 语句,中断当前函数的运行,而不是仅中断 switch 结构的执行(详见第6章)。也可以使用 goto 语句(如前所述),因为 case 语句实际上是在C#代码中定义的标签。例如:
switch(<testVar>) { case <comparisonVal1>: <code to execute if <testVar> == <comparisonVal1> > goto case<comparisonVal2>; case <comparisonVal2>: <code to execute if <testVar> == <comparisonVal2> > break; ... }
一个 case 语句处理完后,不能自由进入下一个 case 语句,但这个规则有一个例外。如果把多个 case 语句放在一起(堆叠它们),其后加一个代码块,实际上是一次检查多个条件。如果满足这些条件中的任何一个,就会执行代码,例如:
switch(<testVar>) { case <comparisonVal1>: case <comparisonVal2>: <code to execute if <testVar> == <comparisonVal1> or <testVar> == <comparisonVal2> > break; ... }
注意 ⚠️,这些条件也适用于 default 语句。default 语句不一定要放在比较操作列表的最后,还可以把它和 case 语句放在一起。用 break、goto 或 return 添加一个断点,可确保在任何情况下,该结构都有一个有效的执行路径。
每个 <comparisonValX> 都必须是一个常数值。一种方法是提供字面值,例如:
switch(myInteger) { case 1: <code to execute if myInteger == 1> break; case -1: <code to execute if myInteger == -1> break; default: <code to execute if myInteger != comparisons> break; }
另一种方式是使用常量。常量与其他变量一样,但有一个重要区别:它们包含的值是固定不变的。一旦给常量指定一个值,该常量在代码执行的过程中,其值一直不变。在这里使用常量是很方便的,因为它们通常更便于阅读,使得在进行比较时,看不到要比较的实际值。
声明常量需要指定变量类型和关键字 const,同时必须给它们赋值,例如:
const int intTwo = 2;
这行代码是有效的,但如果编写如下代码:
const int intTwo; intTwo = 2; ❌
就会产生一个编译错误。如果在最初的赋值之后,试图通过任何方式改变常量的值,也会产生编译错误。
在下面的示例中,将使用 switch 语句,根据用户为测试字符串输入的值,将不同字符串写到控制台上。
把以下代码添加到 Program.cs 中:
static void Main(string[] args) { const string myName = ""karli; const string sexyName = "angelina"; const string sillyName = "ploppy"; string name; Console.WriteLine("What is your name?"); name = Console.ReadLine(); switch(name.ToLower()) { case myName: Console.WriteLine("You have the same name as me!"); break; case sexyName: Console.WriteLine("My, what a sexy name you have!"); break; case sillyName: Console.WriteLine("That's a very silly name"); break; } Console.WriteLine("Hello {0}!", name); Console.ReadKey(); }
示例的说明 这段代码建立了 3 个常量字符串,接受用户输入的一个字符串,再根据输入的字符串把文本写到控制台上。这里,字符串是用户输入的姓名。
在比较输入的姓名(在变量 name 中)和常量值时,首先要用
name.ToLower() 把输入的姓名转换为小写。name.ToLower() 是一个标准命令,可用于处理所有的字符串变量,在不能确定用户输入的内容时,使用它是很方便的。使用这个技术,字符串 Karli、kArLi、karli 等就会与测试字符串 karli 匹配了。 switch 语句尝试将输入的字符串与定义的常量值进行匹配,如果成功,就会用一条个性化的消息问候用户。如果不匹配,则只简单地问候用户。 switch 语句对 case 语句的数量上没有限制,所以可以扩展这段代码,使其包含自己能想到的每个姓名,但这需要耗费一些时间。