Java 入門指南

單元 6 - 選擇

~~學習進度表~~

程式中的選擇 (selection) 就是依條件 (condition) 使程式有不同的執行方向,若條件為真,也就是 true ,程式就會跳過 false 的部份執行 true 的部份,反之亦然

condition → true
          ↘
           false

選擇結構有單一選擇跟多重選擇,兩者都可使用 if 陳述 (if statement) , if 為關鍵字 (keyword) 之一,若是多重選擇 if 須與 else 連用。單一選擇,也就是單獨使用 if 陳述,如下

if (3 > 5) {
   System.out.println("3大於5發生了!");
}

以上條件為 3 大於 5 ,如果 3 大於 5 為真,程式就會執行條件後的大括弧的程式區塊 (block) ,如果 3 大於 5 為假,程式就會跳過條件後的程式區塊,去找程式區塊後的第一個陳述 (statement) 執行。

ifelse 連用,條件為真,就會執行 if 後的程式區塊,反之條件為假,就會執行 else 後的程式區塊

if (3 > 5) {
   System.out.println("3大於5發生了!");
}
else {
   System.out.println("3沒有大於5!");
}

if-else 也可以多個連用,形成 if-else if-else 的多重選擇,最後的 else 表示以上皆非

if (3 > 5) {
   System.out.println("3大於5發生了!");
}
else if (4 > 5) {
   System.out.println("4大於5發生了!");
}
else if (5 > 5) {
   System.out.println("5大於5發生了!");
}
else if (6 > 5) {
   System.out.println("6當然大於5哩!");
}
else {
   System.out.println("沒有符合的條件");
}

我們將以上寫成完整的範例程式,如下

/*
 * 檔名:SelectionDemo.java
 * 作者:張凱慶
 * 網站:http://kaiching.org
 */
package selectiondemo;
 
// 示範 if-else 的類別
public class SelectionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println();
      
        if (3 > 5) {
            System.out.println("3大於5發生了!");
        }
        else if (4 > 5) {
            System.out.println("4大於5發生了!");
        }
        else if (5 > 5) {
            System.out.println("5大於5發生了!");
        }
        else if (6 > 5) {
            System.out.println("6當然大於5哩!");
        }
        else {
            System.out.println("沒有符合的條件");
        }
        
        System.out.println();
    }
}

執行結果如下

6當然大於5哩!

if-else if-else 的缺點是需要很多個條件,程式需要做多次條件判斷,因此另外有個 switch 陳述 (switch statement) ,條件為一個常數 (constant) 值,這會依序尋找符合的 case 。同樣的 switchcase 也都是關鍵字

switch (6) {
    case 3:
        System.out.println("選擇是3...");
        break;
    case 4:
        System.out.println("選擇是4...");
        break;
    case 5:
        System.out.println("選擇是5...");
        break;
    case 6:
        System.out.println("選擇是6...");
        break;
    default:
        System.out.println("沒有符合的");
}

這裡, switch 後面的小括弧必須是常數值,此例中直接使用字面常數 (literal) ,也可以使用有常數值的變數 (variable) 。 case 後空一格,然後也是接常數值,通常就是直接填入符合情況的字面常數,注意,每個 case 的常數後都要接冒號。

case 底下的陳述,習慣上沒有用大括弧,而是用縮排 (indentation) 的方式表示屬於哪個 case 。每個 case 的最後,我們都有加上 break 陳述 (break statement) ,這會讓程式中斷然後跳出整個 switch 陳述,這就是說找到符合的 case 以後,執行完 case 底下的工作,到此就跳出 switch-case 的範圍,然後程式繼續執行 switch 大括弧後的部份。

整個 switch-case 最下面有個 defaultdefault 就是預設情況,如果以上皆非就會執行 default 的地方,這跟 if-else if-else 最後的 else 的用法相同。但是,如果 case 後沒有 break 的話,這樣 default 每一次都會被執行。同樣的, breakdefault 也都是關鍵字之一。

我們將此例寫成完整的範例程式,如下

/*
 * 檔名:SwitchDemo.java
 * 作者:張凱慶
 * 網站:http://kaiching.org
 */
 package switchdemo;
 
 // 示範 switch-case 的類別
 public class SwitchDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println();
        
        switch (6) {
            case 3:
                System.out.println("選擇是3...");
                break;
            case 4:
                System.out.println("選擇是4...");
                break;
            case 5:
                System.out.println("選擇是5...");
                break;
            case 6:
                System.out.println("選擇是6...");
                break;
            default:
                System.out.println("沒有符合的");
        }

        System.out.println();
    }
}

執行結果如下

選擇是6...

複合陳述 (compound statement) 除了選擇結構 (selection structure) 還有重複結構 (repetition structure) ,重複結構也被稱為迴圈 (loop) ,接下來我們就來看看如何使用迴圈吧!

相關教學影片

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中英文術語對照
block程式區塊
break statementbreak 陳述
compound statement複合陳述
condition條件
constant常數
indentation縮排
if statementif 陳述
keyword關鍵字
literal字面常數
loop迴圈
repetition structure重複結構
selection選擇
selection structure選擇結構
statement陳述
switch statementswitch 陳述
variable變數
參考資料
1. The Java™ Tutorials: Control Flow Statements
2. The Java™ Tutorials: The if-then and if-then-else Statements
3. The Java™ Tutorials: The switch Statement
重點整理
1. 程式中的選擇結構有兩種,一種是 if-else ,另一種是 switch-case
2. if-else 是在 if 後面接條件,如果條件為真,就執行 if 底下的程式區塊,反之執行 else 底下的程式區塊。
3. switch-case 是在 switch 後接一個常數,下面有處理各種常數值的 case ,最後可接 default 處理沒有對應到 case 的情況,每個 case 的最後要接上 break
問題與討論
1. 我們在大括弧的程式區塊都有縮排,縮排的空格數有差異嗎?如果不縮排可以通過編譯嗎?
2. else if 的個數有限制嗎?
3. 為什麼要有 switch 陳述,多個 if-else if-else 不也一樣?
4. switch 陳述可以用物件當條件嗎?
練習
1. 建立一個新專案 Exercise0601 ,宣告兩個整數變數 aba 設定為 3b 設定為 5 ,利用 if 陳述判斷兩者是否相等,不管是否相等都印出對應的訊息。
2. 承上題,另建立一個新專案 Exercise0602 ,改成接受使用者輸入。
3. 建立一個新專案 Exercise0603 ,宣告整數變數 a 並將 a 設定為 6 ,然後寫一個 switch 判斷 a 屬於 09 哪一個整數,每個 case 不加上 break ,最後也不加上 default
4. 承上題,另建立一個新專案 Exercise0604 ,加入 breakdefault
5. 承上題,另建立一個新專案 Exercise0605 ,改成接受使用者輸入。
6. 承上題,另建立一個新專案 Exercise0606 ,改成用 if-else 來寫。
7. 承上題,另建立一個新專案 Exercise0607 ,改成判斷小於 6060707080809090100 ,以及 100 等幾種情況。