Java入门第7节——switch选择结构

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目录

闲言碎语

switch结构的简介及语法

switch结构中的break

switch所支持的数据类型

小结

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闲言碎语

上一节我们学习了Java中的if选择结构，让我们实现了程序中的逻辑控制。Java当中还有一种选择结构叫做switch，下面我们就学习这个结构，大家注意总结和对比它和if之间的区别。

 

switch结构的简介及语法

先上语法：

switch (变量或字面值) {
    case 字面值1 :
        //要执行的语句
        break;  //跳出标识，可选
    case 字面值2 :
        break;
    //……
    //任意个case分支
    //……
    default :
        //要执行的语句
        break;
}

以上语法中，每一个case表示一个分支，switch结构就是判断变量的值是否和某个分支的值相等，如果相等，那就执行这个分支里的代码；如果不相等，就继续往下判断其他的分支；如果所有分支都不相等，就执行default分支里的代码，即默认要执行的代码。当然，这里的default分支是可选的，如果所有case分支都不满足又没有default，那就什么都不执行。

看一个例子：

int num = 3;
switch (num) {
    case 1:
        System.out.println("num等于1，进入了第一个case分支");
        break;
    case 2:
        System.out.println("num等于2，进入了第二个case分支");
        break;
    case 3:
        System.out.println("num等于3，进入了第三个case分支");
        break;
    default:
        System.out.println("没有满足条件的case分支，执行默认的default分支");
        break;
}

以上代码，因为num的变量值是3，所以前两个case分支都不满足条件，所以执行了第三个case分支：

 

 

如果将num的值改为4，那么所有的case分支都不满足，就会执行default分支：

 

 

另外，switch结构的case分支只能给定字面值，即写死的值，不可以是变量，以下代码错误：

 

 

正是由于这个原因，switch只可以做等值判断，不可以做更灵活的区间判断，所以下面的代码也是错误的：

 

 

细心的同学可以发现，我们上面写的代码，其实等同于以下代码（前提是所有case分支都加了break）：

int num = 3;
if (num == 1) {
    System.out.println("num等于1，进入了第一个case分支");
}else if (num == 2) {
    System.out.println("num等于2，进入了第二个case分支");
}else if (num == 3) {
    System.out.println("num等于3，进入了第三个case分支");
}else {
    System.out.println("没有满足条件的case分支，执行默认的default分支");
}

所以说，在等值判断的情况下，switch结构和if结构都可以实现，一般情况下为了简洁我们会选择switch结构。但有时候不得不使用if结构，比如区间判断或者更复杂的逻辑判断。

上面我提到break语句是可选的，而且我在转换为上面的if-else结构时，特意说明“前提是所有case分支都加了break”，为什么呢？

接下来就让我们一探break语句的究竟！

 

switch结构中的break

在switch语句中，break是可选的。当某一个case分支被执行完毕，如果此分支没有break，将继续执行后面的所有case分支，直到遇见break为止。如果后面的所有分支都没有break，那么将一直执行到default分支才会跳出整个switch结构。

int num = 1;
switch (num) {
    case 1:
        System.out.println("num等于1，进入了第一个case分支");
    case 2:
        System.out.println("num等于2，进入了第二个case分支");
    case 3:
        System.out.println("num等于3，进入了第三个case分支");
    default:
        System.out.println("没有满足条件的case分支，执行默认的default分支");
        break;
}

以上代码，第一个case分支就被匹配上了，所以会输出“num等于1，进入了第一个case分支”。但是我们没有在这个分支加break，所以会继续往下执行其他的case分支（哪怕这些case分支的值并不是1），又因为后续所有的case分支都没有break，所以会一直执行到default分支，结束。

 

 

这里需要注意两点。第一：如果某个case分支被执行，但是却没有break，那么后续的所有case分支不管是否满足条件，都会被执行；第二，执行完default分支后结束了整个switch结构，但并不是因为default分支有break，而是因为default分支就是处于结构的最后，没有代码可执行了，所以一般情况下default分支也不用加break，这里只是让大家知道它可以加，但是没必要加。

如果我在case 2分支中加上break，那么就不会继续执行后续的case和default：

int num = 1;
switch (num) {
    case 1:
        System.out.println("num等于1，进入了第一个case分支");
    case 2:
        System.out.println("num等于2，进入了第二个case分支");
        break;
    case 3:
        System.out.println("num等于3，进入了第三个case分支");
    default:
        System.out.println("没有满足条件的case分支，执行默认的default分支");
        break;
}

switch所支持的数据类型

switch结构支持以下6种数据类型：byte、short、int、char、String、枚举。

枚举类型会在后面的章节中引入，现在还太早。所以以下代码都是合法的：

char c = 'A';
switch (c) {
    case 'A':
        System.out.println("优秀");
        break;
    case 'B':
        System.out.println("良好");
        break;
    case 'C':
        System.out.println("差");
        break;
    default:
        System.out.println("优秀");
}

String s = "A";
switch (s) {
    case "A":
        System.out.println("优秀");
        break;
    case "B":
        System.out.println("良好");
        break;
    case "C":
        System.out.println("差");
        break;
    default:
        System.out.println("优秀");
}

另外，case分支的值必须和switch括号里的变量值是同一数据类型，你不能switch里给的是字符串类型，case分支的字面值却是数字类型：

 

 

小结

switch结构的执行流程：

1、由上往下，依次判断每个case分支的字面值是否等于变量的值

2、如果相等则执行此分支中的代码，执行完毕后再看此分支是否有break语句，有的话直接跳出整个switch结构，没有的话就执行此分支后面的所有分支，直到遇见break语句跳出

3、如果不相等，则继续往下判断其他的分支，重复以上两个步骤

4、所有的case分支都不满足，此时如果有default分支则执行default，执行完default就跳出了switch结构，没有default就直接跳出switch结构，什么都不执行

 

switch结构和if结构的区别和联系：

1、switch结构只能进行等值判断，而if结构可以进行区间判断、负责逻辑的判断

2、等值判断下，switch结构要更简洁

3、所有的switch结构都可以转换为if-else结构，但if-else结构不一定可以转换为switch结构