Java 条件语句：if-else 和 switch

if-else 语句

在编写if-else语句时，我建议尽量不要省略else分支，应处理所有可能的情况，确保代码的完整性和健壮性。同时，保持使用连续的if-else结构，而不是多个独立的if语句，以优化程序性能和可读性。

switch 语句

switch语句用于根据变量的值执行不同的代码块，涉及关键字switch、case、break、yield等。

支持的类型

switch语句支持以下数据类型的条件表达式：

• byte
• short
• char
• int
• enum
• String

最终，这些类型都会被转换为int。这是因为为了确保switch语句的正确性，Java 编译器会将条件表达式转换为整数。在转换过程中，编译器使用对象的hashCode()方法生成一个整数值，作为switch语句的条件表达式，然后进行比较。

不支持的类型

switch语句不支持以下数据类型的条件表达式：

• long
• float
• double
• boolean

原因是这些类型在比较和跳转时不具备固定的大小和排列方式，可能导致精度丢失或无法准确处理。例如，浮点数无法精确表示所有实数，使用==比较浮点数可能会出现误差。而long类型的数据范围超过int，强制转换可能损失精度。boolean类型只有两个可能的值，不适合用于switch这种多分支选择结构。

如果需要使用这些类型作为条件表达式，建议使用if-else语句来实现。

case 的规则

• case的值不能重复。
• 虽然default分支不是强制要求的，但我建议始终包含default，以处理未被覆盖的情况，提高代码的健壮性。

示例代码

以下是一个switch语句的示例：

import java.util.Scanner;

public class SwitchExample {
    public static void main(String[] args) {
        int inputValue;
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入一个数字：");
        inputValue = scanner.nextInt();

        switch (inputValue) {
            case 1:
                System.out.println("输入值为1");
                break;
            case 2:
                System.out.println("输入值为2");
                break;
            default:
                System.out.println("输入值为：" + inputValue);
                break;
        }
    }
}

多个 case 共享代码块

可以让多个case共享同一个代码块，实现条件的贯穿：

import java.util.Scanner;

public class LevelExample {
    public static void main(String[] args) {
        int inputValue;
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入一个数字：");
        inputValue = scanner.nextInt();

        switch (inputValue) {
            case 1:
            case 2:
            case 3:
                System.out.println("初级");
                break;
            case 4:
            case 5:
            case 6:
                System.out.println("中级");
                break;
            case 7:
            case 8:
            case 9:
                System.out.println("高级");
                break;
            default:
                System.out.println("输入错误");
                break;
        }
    }
}

Java 14+增强的 switch 语法

在 Java 14 及以上版本，switch语句得到了增强，可以使用逗号分隔多个case值，更加简洁：

switch (inputValue) {
    case 1, 2, 3:
        System.out.println("初级");
        break;
    case 4, 5, 6:
        System.out.println("中级");
        break;
    case 7, 8, 9:
        System.out.println("高级");
        break;
    default:
        System.out.println("输入错误");
        break;
}

switch 表达式

在 Java 14 及以上版本，引入了switch表达式，可以直接返回值。这种语法在 Java 8 及以下版本中无法运行，需要注意版本兼容性。

import java.util.Scanner;

public class AchievementExample {
    public static void main(String[] args) {
        final int PRIMARY_SCORE = 60;
        final int INTERMEDIATE_SCORE = 80;
        final int SENIOR_SCORE = 100;

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入级别（初级/中级/高级）：");
        String level = scanner.next();

        int achievement = switch (level) {
            case "初级" -> PRIMARY_SCORE;
            case "中级" -> INTERMEDIATE_SCORE;
            case "高级" -> SENIOR_SCORE;
            default -> {
                System.out.println("找不到合适的级别：" + level);
                yield 0; // 返回默认值
            }
        };

        System.out.println("成绩：" + achievement);
    }
}

在这个示例中，我使用了switch表达式和yield关键字来返回对应的成绩。如果输入的级别不匹配，会输出提示信息并返回默认值。

注意事项

• 使用switch语句时，应注意版本兼容性，某些特性可能只在较新的 Java 版本中支持。
• 对于不支持的类型，如long、float、double和boolean，建议使用if-else语句。
• 始终为switch语句提供default分支，处理未被列举的情况，提高代码的健壮性。