switch多重选择

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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：

单人模式
多人模式
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
public class Main {public static void main(String[] args) {int option = 1;
        switch (option) {case 1:
            System.out.println("Selected 1");
            break;
        case 2:
            System.out.println("Selected 2");
            break;
        case 3:
            System.out.println("Selected 3");
            break;
        }
    }
}

修改 option 的值分别为1、2、3，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
public class Main {public static void main(String[] args) {int option = 99;
        switch (option) {case 1:
            System.out.println("Selected 1");
            break;
        case 2:
            System.out.println("Selected 2");
            break;
        case 3:
            System.out.println("Selected 3");
            break;
        default:
            System.out.println("Selected other");
            break;
        }
    }
}

如果把 switch 语句翻译成 if 语句，那么上述的代码相当于：

if (option == 1) {System.out.println("Selected 1");
} else if (option == 2) {System.out.println("Selected 2");
} else if (option == 3) {System.out.println("Selected 3");
} else {System.out.println("Selected other");
}

对比 if ... else if 语句，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
public class Main {public static void main(String[] args) {int option = 2;
        switch (option) {case 1:
            System.out.println("Selected 1");
        case 2:
            System.out.println("Selected 2");
        case 3:
            System.out.println("Selected 3");
        default:
            System.out.println("Selected other");
        }
    }
}

当 option = 2 时，将依次输出 "Selected 2"、"Selected 3"、"Selected other"，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
public class Main {public static void main(String[] args) {int option = 2;
        switch (option) {case 1:
            System.out.println("Selected 1");
            break;
        case 2:
        case 3:
            System.out.println("Selected 2, 3");
            break;
        default:
            System.out.println("Selected other");
            break;
        }
    }
}

使用 switch 语句时，只要保证有 break，case 的顺序不影响程序逻辑：

switch (option) {case 3:
    ...
    break;
case 2:
    ...
    break;
case 1:
    ...
    break;
}

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
public class Main {public static void main(String[] args) {String fruit = "apple";
        switch (fruit) {case "apple":
            System.out.println("Selected apple");
            break;
        case "pear":
            System.out.println("Selected pear");
            break;
        case "mango":
            System.out.println("Selected mango");
            break;
        default:
            System.out.println("No fruit selected");
            break;
        }
    }
}

switch语句还可以使用枚举类型，枚举类型我们在后面讲解。

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：缺少 default 语句时警告；
‘switch’ case fall-through：某个 case 缺少 break 时警告。

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

‘switch’ statement without ‘default’ branch：缺少 default 语句时警告；
Fallthrough in ‘switch’ statement：某个 case 缺少 break 时警告。

当 switch 语句存在问题时，即可在 IDE 中获得警告提示。

switch 多重选择

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
public class Main {public static void main(String[] args) {String fruit = "apple";
        switch (fruit) {case "apple" -> System.out.println("Selected apple");
        case "pear" -> System.out.println("Selected pear");
        case "mango" -> {System.out.println("Selected mango");
            System.out.println("Good choice!");
        }
        default -> System.out.println("No fruit selected");
        }
    }
}

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：

int opt;
switch (fruit) {case "apple":
    opt = 1;
    break;
case "pear":
case "mango":
    opt = 2;
    break;
default:
    opt = 0;
    break;
}

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
public class Main {public static void main(String[] args) {String fruit = "apple";
        int opt = switch (fruit) {case "apple" -> 1;
            case "pear", "mango" -> 2;
            default -> 0;
        }; // 注意赋值语句要以; 结束
        System.out.println("opt =" + opt);
    }
}

这样可以获得更简洁的代码。

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：

// yield
public class Main {public static void main(String[] args) {String fruit = "orange";
        int opt = switch (fruit) {case "apple" -> 1;
            case "pear", "mango" -> 2;
            default -> {int code = fruit.hashCode();
                yield code; // switch 语句返回值
            }
        };
        System.out.println("opt =" + opt);
    }
}