java的流程控制语句中,选择判断语句有两种if...else和switch。相对而言,switch在实际使用过程中需要注意的地方较多,有时会由于忘记它的一些语法特征,对其语法产生误解,从而导致一些错误。这里通过查阅资料和编码实践对switch做出一些小结。
一、switch的基本语法
switch的基本语法结构为
switch (表达式){ case 常量1: // 代码块1; break; case 常量2: // 代码块2; break; default: // 代码块n; break; }
switch条件判断语句涉及四个关键字:switch、case、default、break
switch:表示条件表达式,括号里的值是一个规定数据类型的值。
case:表示条件分支,case后面跟一个常量,每个case后面的值必须不一样。case的个数可以为0个。
default:表示默认分支,default可以省略,通常放在最后。
break:表示“停止”,跳出当前switch语句。
二、switch支持的数据类型
switch()括号中的表达式的结果的类型只能是特定类型,我们将一个double类型的变量放入,发现编译报错:Cannot switch on a value of type double. Only convertible int values, strings or enum variables are permitted。
不难看出这里括号中只支持是int,String,enum型的。
由于java中的类型的自动转型,byte、char、short这三种可以自动转换为int型的类型括号中也支持。
由于java中包装类的自动拆箱,Integer、Byte、Char、Short这四种类型括号中也支持。
总结来说:switch()括号中的表达式支持int、String、enum以及可以自动转型为int的其他类型。
注意:在Java1.6中表达式的类型只能为int和enum,在java1.7后支持了对String的判断,String类型比较特殊,后续会讲到。
三、switch的执行顺序
switch的执行顺序如下:
1.先计算并获得switch后面小括号里的表达式或变量的值,然后将计算结果按照代码顺序与每个case后的常量比较。当二者相等时,执行这个case块中的代码块;若case后的常量与该值都不相等且default存在,则执行default中个代码块;若若case后的常量与该值都不相等且default不存在,则switch语句执行结束
2.当开始执行一个条件分支的代码(case中的常量与switch后的结果相等,或进入default后的代码块),会从该代码块开始,跳过剩余的条件判断,从上至下执行代码块,直到遇到break或执switch中之后的代码块全部执行完毕。例子如下:
// 例一 int i = 1; switch ( i ) { case 1: System.out.println(1); case 2: System.out.println(2); default : System.out.println("default"); case 3: System.out.println(3); break; case 4: System.out.println(4); break; } // 例一执行结果 1 2 default 3 // 例二 int i = 5; switch ( 5 ) { case 1: System.out.println(1); break; case 2: System.out.println(2); break; default : System.out.println("default"); case 3: System.out.println(3); break; case 4: System.out.println(4); break; } // 例二执行结果 default 3
四、switch使用中的注意事项
1.case后面必须跟常量,如果是变量,必须是final修饰的在编译时可识别的一般类型变量或字符串(包括包装类在内的其他引用类型都不可以),本质上也是常量。
如:final int a1 = 1; case a1; // 正确 final int a2; case a2; // 异常 The local variable i may not have been initialized final Integer = 3; case a3; // 异常 case expressions must be constant expressions final String a4 = "hello"; case a4; // 正确
2.switch在进入某条件分支后(case或default)会一直往下执行代码,直到遇到break。这点上面有例子讲到。
3.switch使用枚举进行选择判断时,在switch()的括号中要指定枚举类名.枚举常量名,case后直接接该枚举类的枚举常量名。
enum Season{ SPRING, SUMMER, AUTUMN, WINTER; } public static void main(String[] args) { Season season = Season.SPRING ; switch ( season ) { case SPRING: System.out.println("spring"); break; case SUMMER: System.out.println("summer"); break; case AUTUMN: System.out.println("antumn"); break; case WINTER: System.out.println("winter"); break; } }
编译后实际上switch()括号中的值,case后接的值,与对应枚举常量在枚举类中的序数有关,从代码看是序数+1,具体实现原理这里看不出来。反编译后的代码如下,不同环境下反编译结果不一样,但可以看出原理是一样的。
Season season = Season.SPRING; switch ($SWITCH_TABLE$com$test$processControl$SwitchTest$Season()[season.ordinal()]) { case 1: System.out.println("spring"); break; case 2: System.out.println("summer"); break; case 3: System.out.println("antumn"); break; case 4: System.out.println("winter"); } }
4.switch使用String进行选择判断时,编译后实际上switch()括号中的值,case后接的值都是对应字符串的哈希值,且判断哈希值后会再次用equls()方法判断是否是同一个字符串。
String str = "a"; String str1; switch ((str1 = str).hashCode()) { case 98: if (str1.equals("b")); break; case 99: if (!(str1.equals("c"))) { break label82: System.out.println("b"); } else { System.out.println("c"); } break; default: label82: System.out.println("default"); }
不通环境下反编译结果不一,为方便理解,我们可以将上述代码理解为以下逻辑
String str = "a"; String str1 = str; switch ( str1.hashCode() ){ case 98: // "b".hashCode(); if( str1.equals("b") ){ System.out.println("b"); } break; case 99: // "c".hashCode(); if ( str1.equals("c") ) { System.out.println("c"); } break; default: System.out.println("default"); }