C++ 速查手冊

5.3 - switch 陳述

C++ 使用關鍵字 switchcasedefault 對一個常數執行不同的分流,這構成多重選擇的結構,形式如下

簡單來說, switch 後頭接一小括弧,小括弧內為一常數運算式,計算出常數值若與其後 case 的位標 (label) 相符,就會執行該 case 的陳述。 case 的位標也可以是常數運算式,不過通常直接用常數值。

如下列程式,假設有一位元編碼儲存在整數陣列 (array) data 之中,程式累計 01 各自出現的數目

#include <iostream>
  
int main() {
    int data[] = {1, 0 ,0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1};
    int one_count = 0;
    int zero_count = 0;
    int i;
    
    for (i = 0; i <= 15; i++) {
        switch (data[i]) {
            case 0: 
                zero_count++;
                break;
        
            case 1: 
                one_count++;
                break;
        }
    }
    
    std::cout << "There are " << zero_count;
    std::cout << " 0s, and " << one_count;
    std::cout << " 1s in data." << std::endl;
    
    return 0;
}

/* 《程式語言教學誌》的範例程式
   https://kaiching.org/
   檔名:u0503_1.cpp
   功能:示範 C++ 的 switch 陳述
   作者:張凱慶*/

編譯後執行,結果如下

$ g++ u0503_1.cpp
$ ./a.out
There are 7 0s, and 9 1s in data.
$

第 10 行

switch (data[i]) {

data[i] 會取得該陣列的第 i 個元素值,此為常數運算式。

由於情況只有 01 ,因此上列程式只用 01 兩個位標。另外第 13 行及第 17 行都有

break;

關鍵字 break 是用來暫時中斷程式的執行,放在迴圈內遇到 break 就會跳出迴圈,而在 switch 裡頭的位標後面則是可以不讓程式繼續往下檢查其他的位標,因為檢查到相符的位標,程式即可暫停,若是沒有用 break ,程式會持續執行到右大括弧 } ,也就是 switch 陳述結束的地方,這樣容易增加額外的程式執行時間。

以下程式計算字串中母音字母出現的次數,若非母音字母則用 default 位標執行另外的計算

#include <iostream>
  
int main() {
    char saying[] = {'N''e''v''e''r'' ''p''u''t'' ''o''f''f'' ''t''i',
                     'l''l'' ''t''o''m''o''r''r''o''w'' ''w''h''a''t'' ''y''o''u'' ''c''a''n'' ''d''o'' ''t''o''d''a''y''.'};
    
    int aV, eV, iV, oV, uV, other, i;
    aV = eV = iV = oV = uV = 0;
    other = i = 0;
    
    while (saying[i] != '\0') {
        switch(saying[i]) {
            case 'A'case 'a':
                aV++;
                break;
                
            case 'E'case 'e':
                eV++;
                break;
                
            case 'I'case 'i':
                iV++;
                break;
            
            case 'O'case 'o':
                oV++;
                break;
            
            case 'U'case 'u':
                uV++;
                break;
            
            default:
                other++;
                break;
        }
        
        i++;
    }
    
    std::cout << "a: " << aV;
    std::cout << std::endl;
    std::cout << "e: " << eV;
    std::cout << std::endl;
    std::cout << "i: " << iV;
    std::cout << std::endl;
    std::cout << "o: " << oV;
    std::cout << std::endl;
    std::cout << "u: " << uV;
    std::cout << std::endl;
    std::cout << "other: " << other;
    std::cout << std::endl;
    
    return 0;
}

/* 《程式語言教學誌》的範例程式
   https://kaiching.org/
   檔名:u0503_2.cpp
   功能:示範 C++ 的 switch 陳述
   作者:張凱慶*/

編譯後執行,結果如下

$ g++ u0503_2.cpp
$ ./a.out
a: 3
e: 2
i: 1
o: 7
u: 3
other: 39
$

default 位標下的 break 其實可有可無,但習慣上每個 case 都有給一個 break ,所以 default 後加上 break 只是相對看起來整齊而已。

case 的位標或 default 的出現順序並沒有強制規定,但習慣上, default 會放在最後面。

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