第六章 控制語句
有一種語句,你在每種編程語言控制流程語句中都可以找到。在這一章中,我介紹了C#的控制語句,它們分為兩個主要部分:
。選擇語句
。循環語句
如果你是C或C++程序員,很多信息會讓你感到似曾相似;但是,你必須知道它們還存在著一些差別。</P><P>6.1 選擇語句
當運用選擇語句時,你定義了一個控制語句,它的值控制了哪個語句被執行。在C#中用到兩個選擇語句:
。if 語句
。switch 語句 </P><P>6.1.1 if 語句
最先且最常用到的語句是 if 語句。內含語句是否被執行取決於布爾表達式:
if (布爾表達式) 內含語句
當然,也可以有else 分枝,當布爾表達式的值為假時,該分枝就被執行:
if (布爾表達式) 內含語句 else 內含語句
在執行某些語句之前就檢查一個非零長字符串的例子: </P><P>if (0 != strTest.Length)
{
} </P><P>這是一個布爾表達式。(!=表示不等於。) 但是,如果你來自C或者C++,可能會習慣於編寫象這樣的代碼:
if (strTest.Length)
{
} </P><P>這在C#中不再工作,因為 if 語句僅允許布爾( bool) 數據類型的結果,而字符串的Length屬性對象返回一個整形(integer)。編譯器將出現以下錯誤信息:
error CS0029: Cannot implicitly convert type int to bool (不能隱式地轉換類型 int 為 bool。) </P><P>上邊是你必須改變的習慣,而下邊將不會再在 if 語句中出現賦值錯誤:
if (nMyValue = 5) ... </P><P>正確的代碼應為 </P><P>if (nMyValue == 5) ... </P><P>因為相等比較由==實行,就象在C和C++中一樣。看以下有用的對比操作符(但並不是所有的數據類型都有效):
== ——如果兩個值相同,返回真。
!= ——如果兩個值不同,返回假。
<, <=, >, >= —— 如果滿足了關系(小於、小於或等於、大於、大於或等於),返回真。
每個操作符是通過重載操作符被執行的,而且這種執行對數據類型有規定。如果你比較兩個不同的類型,對於編譯器,必須存在著一個隱式的轉換,以便自動地創建必要的代碼。但是,你可以執行一個顯式的類型轉換。
清單 6.1 中的代碼演示了 if 語句的一些不同的使用場合,同時也演示了如何使用字符串數據類型。這個程序的主要思想是,確定傳遞給應用程序的第一個參數是否以大寫字母、小寫字母或者數字開始。 </P><P>清單 6.1 確定字符的形態 </P><P>1: using System;
2:
3: class NestedIfApp
4: {
5: public static int Main(string[] args)
6: {
7: if (args.Length != 1)
8: {
9: Console.WriteLine("Usage: one argument");
10: return 1; // error level
11: }
12:
13: char chLetter = args[0][0];
14:
15: if (chLetter >= A)
16: if (chLetter <= Z)
17: {
18: Console.WriteLine("{0} is uppercase",chLetter);
19: return 0;
20: }
21:
22: chLetter = Char.FromString(args[0]);
23: if (chLetter >= a && chLetter <= z)
24: Console.WriteLine("{0} is lowercase",chLetter);
25:
26: if (Char.IsDigit((chLetter = args[0][0])))
27: Console.WriteLine("{0} is a digit",chLetter);
28:
29: return 0;
30: }
31: } </P><P>始於第7行的第一個 if 語段檢測參數數組是否只有一個字符串。如果不滿足條件,程序就在屏幕上顯示用法信息,並終止運行。
可以采取多種方法從一個字符串中提取出單個字符——既可象第13行那樣利用字符索引,也可以使用Char類的靜態 FromString 方法,它返回字符串的第一個字符。
第16~20行的 if 語句塊使用一個嵌套 的if 語句塊檢查大寫字母。用邏輯“與”操作符(&&)可以勝任小寫字母的檢測,而最後通過使用Char類的靜態函數IsDigit,就可以完成對數字的檢測。
除了“&&”操作符之外,還有另一個條件邏輯操作符,它就是代表“或”的“||”。兩個邏輯操作符都 是“短路”式的。對於“&&”操作符,意味著如果條件“與”表達式的第一個結果返回一個假值,余下的條件“與”表達式就不會再被求值了。相對應,“||”操作符當第一個真條件滿足時,它就“短路”了。
我想讓大家理解的是,要減少計算時間,你應該把最有可能使求值“短路”的表達式放在前面。同樣你應該清楚,計算 if 語句中的某些值會存在著替在的危險。 </P><P>if (1 == 1 || (5 == (strLength=str.Length)))
{
Console.WriteLine(strLength);
} </P><P>當然,這是一個極其誇張的例子,但它說明了這樣的觀點:第一條語句求值為真,那麼第二條語句就不會被執行,它使變量strLength維持原值。給大家一個忠告:決不要在具有條件邏輯操作符的 if 語句中賦值。 </P><P>6.1.2 switch 語句
和 if 語句相比,switch語句有一個控制表達式,而且內含語句按它們所關聯的控制表達式的常量運行。 </P><P>switch (控制表達式)
{
case 常量表達式:
內含語句
default:
內含語句
} </P><P>控制表達式所允許的數據類型 為: sbyte, byte, short, ushort, uint, long, ulong, char, string, 或者枚舉類型。只要使其它不同數據類型能隱式轉換成上述的任何類型,用它作為控制表達式也很不錯。
switch 語句接以下順序執行:
1、控制表達式求值
2、如果 case 標簽後的常量表達式符合控制語句所求出的值,內含語句被執行。
3、如果沒有常量表達式符合控制語句,在default 標簽內的內含語句被執行。
4、如果沒有一個符合case 標簽,且沒有default 標簽,控制轉向switch 語段的結束端。
在繼續更詳細地探討switch語句之前,請看清單 6.2 ,它演示用 switch語句來顯示一個月的天數(忽略跨年度)
清單 6.2 使用switch語句顯示一個月的天數 </P><P>1: using System;
2:
3: class FallThrough
4: {
5: public static void Main(string[] args)
6: {
7: if (args.Length != 1) return;
8:
9: int nMonth = Int32.Parse(args[0]);
10: if (nMonth < 1 || nMonth > 12) return;
11: int nDays = 0;
12:
13: switch (nMonth)
14: {
15: case 2: nDays = 28; break;
16: case 4:
17: case 6:
18: case 9:
19: case 11: nDays = 30; break;
20: default: nDays = 31;
21: }
22: Console.WriteLine("{0} days in this month",nDays);
23: }
24: } </P><P>
switch 語段包含於第13~21行。對於C程序員,這看起來非常相似,因為它不使用break語句。因此,存在著一個更具生命力的重要差別。你必須加上一個break語句(或一個不同的跳轉語句),因為編譯器會提醒,不允許直達下一部分。
何謂直達?在C(和C++)中,忽略break並且按以下編寫代碼是完全合法的:
nVar = 1
switch (nVar)
{
case 1:
DoSomething();
case 2:
DoMore();
} </P><P>在這個例子中,在執行了第一個case語句的代碼後,將直接執行到其它case標簽的代碼,直到一個break語句退出switch語段為止。盡管有時這是一個強大的功能,但它更經常地產生難於發現的缺陷。
可如果你想執行其它case標簽的代碼,那怎麼辦? 有一種辦法,它顯示於清單6.3中。 </P><P>清單 6.3 在swtich語句中使用 goto 標簽 和 goto default </P><P>1: using System;
2:
3: class SwitchApp
4: {
5: public static void Main()
6: {
7: Random objRandom = new Random();
8: double dRndNumber = objRandom.NextDouble();
9: int nRndNumber = (int)(dRndNumber * 10.0);
10:
11: switch (nRndNumber)
12: {
13: case 1:
14: //什麼也不做
15: break;
16: case 2:
17: goto case 3;
18: case 3:
19: Console.WriteLine("Handler for 2 and 3");
20: break;
21: case 4:
22: goto default;
23: // everything beyond a goto will be warned as
24: // unreachable code
25: default:
26: Console.WriteLine("Random number {0}", nRndNumber);
27: }
28: }
29: } </P><P> 在這個例子中,通過Random類產生用於控制表達式的值(第7~9行)。switch語段包含兩個對switch語句有效的跳轉語句。
goto case 標簽:跳轉到所說明的標簽
goto default: 跳轉到 default 標簽
有了這兩個跳轉語句,你可以創建同C一樣的功能,但是,直達不再是自動的。你必須明確地請求它。
不再使用直達功能的更深的含義為:你可任意排列標簽,如把default標簽放在其它所有標簽的前面。為了說明它,我創建了一個例子,故意不結束循環: </P><P>switch (nSomething)
{
default:
case 5:
goto default;
} </P><P> 我已經保留了其中一個swich 語句功能的討論直至結束——事實上你可以使用字符串作為常量表達式。這對於VB程序員,可能聽起來不象是什麼大的新聞,但來自C或C++的程序員將會喜歡這個新功能。
現在,一個 switch 語句可以如以下所示檢查字符串常量了。 </P><P>string strTest = "Chris";
switch (strTest)
{
case "Chris":
Console.WriteLine("Hello Chris!");
break;
}</P><P>
6.2 循環語句
當你想重復執行某些語句或語段時,依