C#教程第三課:選擇控制語句

來源:互聯網
上載者:User
教程|控制|語句 本節課將介紹如何使用C#選擇控制語句,第三課將達到如下幾個目的:
1.學會"if"語句的用法。

2.學會"switch"語句的用法。

3.學會在"switch"語句中如何使用"break"語句。

4.理解"goto"語句的正確用法。

在前面幾節課中,你所看到的程式都是順序執行的。你無法控制輸入語句,你所能做的就是跟著程式執行直到終止。本節課中,將介紹基於條件進行判斷,從而選擇進入相應的邏輯分支中去執行。

我們所介紹的第一個選擇語句是"if"語句,它有三種基本形式:單條選擇, 如果/否則,以及多情形選擇。

1.清單3-1. IF語句的格式:IfSelection.cs

using System;
class IfSelect {
public static void Main() {
string myInput;
int myInt;
Console.Write("Please enter a number: ");
myInput = Console.ReadLine();
myInt = Int32.Parse(myInput);
// Single Decision and Action with brackets
if (myInt > 0) {
Console.WriteLine("Your number {0} is greater than zero.", myInt);
}
// Single Decision and Action without brackets
if (myInt < 0)
Console.WriteLine("Your number {0} is less than zero.", myInt);
// Either/Or Decision
if (myInt != 0) {
Console.WriteLine("Your number {0} is not equal to zero.", myInt);
}
else {
Console.WriteLine("Your number {0} is equal to zero.", myInt);
}
// Multiple Case Decision
if (myInt < 0 || myInt == 0) {
Console.WriteLine("Your number {0} is less than or equal to zero.", myInt);
}
else if (myInt > 0 && myInt <= 10) {
Console.WriteLine("Your number {0} is between 1 and 10.", myInt);
}
else if (myInt > 10 && myInt <= 20) {
Console.WriteLine("Your number {0} is between 11 and 20.", myInt);
}
else if (myInt > 20 && myInt <= 30) {
Console.WriteLine("Your number {0} is between 21 and 30.", myInt);
}
else {
Console.WriteLine("Your number {0} is greater than 30.", myInt);
}
}
}

說明

1.清單3-1中的IF語句的各種格式都使用了同一個輸入變數"myInt"。

這是從使用者獲得互動內容的另一種方式。我們首先輸出一行資訊:"Please enter a number:"到控制台。"Console.ReadLine()"語句使得程式等待來自使用者的輸入,一旦使用者輸入一個數字,按斷行符號鍵之後,該數字以字串的形式返回到"myInput"變數中,由於我們需要的是一個整數,所以需要轉換變數"myInput"成整型資料。用命令"Int32.Parse(myInput)"即可完成。 (Int32 等資料類型將在後面的課程中加以介紹。) 轉換結果放到"myInt"變數中,這是個整數類型。

2.有了我們所需要的類型的資料,就可以用"if"語句來進行條件判斷了。

對於第一種形式的IF語句,格式為: if (boolean expression) { statements }。該語句必須以關鍵字"if"開始。之後,括弧中為布林運算式。該布林運算式必須計算出一個true或者false值。在本例中,我們檢查使用者的輸入,看看輸入值是否大於0,如果運算式運算結果為true,就執行大括弧中的語句。(我們把大括弧之間的語句部分稱為"block"。) 塊中有一個或者多個語句。如果布林運算式的值為false,我們就忽略塊中的語句,直接執行塊後面的語句。

3.除了沒有塊之外,第二種"if"語句的格式非常類似於第一種。

因此,如果布林運算式為true,將會執行布林運算式之後的第一條語句。當布林運算式的值為false,布林運算式之後的第一條語句將被忽略掉,而直接執行其後的程式語句。如果你只有一條語句需要執行,就用該格式的"if"語句。如果你打算在布林運算式的值為true時,執行兩條或者兩條以上的語句,就必須把它們放到塊中。我個人的建議是:無論需要執行幾條語句,要養成把if語句放到塊中的習慣, 這就使得你避免犯如下錯誤:當添加了一條語句之後,忘記了添加一對括弧。

4.大多數時候,你需要作出如下選擇:當條件滿足時做一件事,否則做另外一件事。

清單3-1中,程式示範了這種if語句格式的用法。 當布林運算式為true時, 就立刻執行"if"後面的那條語句, 而當布林運算式為false時,就執行"else"關鍵字後面的語句。

5.當要計算多個布林運算式時,你可以使用if/else if/else 這種格式,上面的例子程式示範了這種形式,從關鍵字"if"開始, 一旦布林運算式為真,就執行if後面的塊。但是,這一次,在組合關鍵字"else if"後面還可以進行多個條件的判斷。"else if"語句後面也有個布林運算式,一旦該布林運算式的值為true,就會執行緊接其後的塊。這種情形可以一直持續下去,直到所有的情況都已經計算出來,但是整個"if/else if"序列必須以"else"結束。當所有的"if"或者"else if" 後面的布林運算式的值都為false時,就執行關鍵字"else"後面的塊。 對於if/else if/else格式的語句,每次僅僅執行一個其中部分的語句 。

6.上面的例子中,布林運算式 (myInt < 0 || myInt == 0)包含了條件OR (||)運算子。

對於常規OR (|)運算子和條件OR (||)運算子來說,只要有運算子兩邊的子運算式之一為真,整個布林運算式的值就為真。兩個運算子的區別在於:正規OR 運算子(|)每次都對運算子(|)兩邊的運算式進行計算。而條件運算子OR (||)只有當第一個子運算式的值為false時,才計算第二個子運算式的值。

7.布林運算式 (myInt > 0 && myInt <= 10)包含了條件運算子AND。

對於常規AND (&) 運算子和條件AND (&&)運算子來說,只有當運算子兩邊的子運算式的值都為真時,整個布林運算式的值為真。兩種運算子的區別在於:正規AND (&)運算子每次都計算運算子兩邊的子運算式的值,但是對於條件AND運算子來說,只有當第一個子運算式的值為真時,才計算第二個運算式的值。條件運算子(&& 和 ||) 通常稱為運算最佳化的運算子,因為有時不需要計算整個運算式的值。這樣就可以忽略掉不必要的邏輯運算式的計算,可以產生有效代碼。

同if/else if/else 格式的"if"語句類似,"switch"語句的用法如下:

2.清單3-2. 分支選擇語句: SwitchSelection.cs

using System;
class SwitchSelect {
public static void Main() {
string myInput;
int myInt;

begin:
Console.Write("Please enter a number between 1 and 3: ");
myInput = Console.ReadLine();
myInt = Int32.Parse(myInput);
// switch with integer type
switch (myInt) {
case 1:
Console.WriteLine("Your number is {0}.", myInt);
break;
case 2:
Console.WriteLine("Your number is {0}.", myInt);
break;
case 3:
Console.WriteLine("Your number is {0}.", myInt);
break;
default:
Console.WriteLine("Your number {0} is not between 1 and 3.", myInt);
}

decide:
Console.Write("Type \"continue\" to go on or \"quit\" to stop: ");
myInput = Console.ReadLine();
// switch with string type
switch (myInput) {
case "continue":
goto begin;
case "quit":
Console.WriteLine("Bye.");
break;
default:
Console.WriteLine("Your input {0} is incorrect.", myInput);
goto decide;
}
}
}

說明

1.清單3-2 示範了多分支選擇語句switch的用法。

關鍵字"switch"後面是switch 運算式。Switch運算式必須是以下類型中的一種: sbyte,byte,short,ushort, int,uint,long,ulong,char,string,或者enum類型。(enum類型將在後面的課程中加以介紹)。在清單3-2的第一個"switch"語句中, switch 運算式計算的是整數類型的資料。

2.在switch運算式後面是個switch 塊, 當Switch運算式的值同某一個case後面的常量運算式的值相匹配時,就執行此case後面的語句,直到遇到"break"語句或者"goto"語句為止。每個分支以關鍵字"case"作為標號,其後為常量運算式,然後是分號(:)。本例子程式中,我們有"case 1:","case 2:"和"case 3:"。

3.你可以在所有的分支選擇的後面加上一個"default"分支。

如果沒有匹配的常量運算式,就進入default分支,並執行該分支的語句。雖然default標號是可選的,我建議你加上該分支。這將有助於處理一些意外事件 ,使得你的程式能夠捕捉和處理不可預見的事件,從而使得程式更加可靠。

4.每個"case"標號必須以"break"語句作為結束。

"break"語句將使得程式退出switch語句,並從switch塊後面的一條語句開始執行。對於"default"標號來說,"break"語句是可選的,因為有"break"語句和沒有"break"語句,其運行結果是一樣的。如果你在switch塊中放置了一個"goto"語句,情況就不一樣了。

5.清單3-2中的第二個"switch"語句示範了"goto"語句的用法。

"goto"語句可以讓程式跳到關鍵字"goto"後面的標號中去執行。程式執行過程中,如果使用者打入"continue", switch語句就匹配case "continue" 中的常量運算式,並執行"goto begin:"語句。程式就會離開"switch"語句,開始執行標號"begin:"後的第一條語句。這是個有效迴圈,可以讓你多次重複執行同樣一段代碼。一旦使用者打入字串"quit",迴圈將會結束。此時,將進入case "quit" 分支。該分支將輸出資訊"Bye."到控制台上,之後跳出switch語句,再結束程式。

一旦輸入的字串既不是"continue"也不是"quit",就會進入"default:"分支。於是,將會輸出一個出錯資訊到控制台上,之後執行"goto decide:"命令。這就使得程式轉跳到"decide:" 標號後面的第一條語句, 該語句執行後,將會詢問使用者是否願意continue(繼續)還是 quit(退出)。這是個有效迴圈。

顯然,"goto"語句功能強大,在受控的場合下,"goto"語句是很有用途的。但是,必須指出的是,"goto"如果出現被濫用的趨勢,程式的調試和維護將會變得很困難。想象一下,如果程式到處可見goto語句,其流程將會變得難以閱讀和理解。下節課中,將介紹在程式中建立迴圈語句的更好方法。

小結
現在,你已經瞭解了如何使用"if"語句的各種格式,也瞭解了如何使用"switch"語句。你也瞭解了使用"break"語句可以從"switch"語句中推出。最後,你也瞭解了如何使用"goto"語句跳到程式的另外一個部分。 

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