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5.75G · 2025-11-06
在 C 语言中,分支结构是控制程序流程的核心,除了 if-else 之外,switch 语句是处理多分支场景的高效选择。尤其当需要判断的条件是离散的常量值时(比如菜单选择、状态码判断),switch 不仅代码更简洁易读,编译后的效率也更优。本文将从基础用法到进阶技巧,再到常见坑点,全面解析 switch 语句的使用。
switch 语句通过判断一个整型表达式(或可隐式转换为整型的类型,如 char)的值,匹配对应的 case 分支执行。语法框架如下:
int、char、short、枚举等),不能是浮点型(如 float)、字符串(如 "abc")或变量表达式。 合法:switch (a)(a 为 int)、switch (c)(c 为 char) 非法:switch (3.14)、switch ("menu1")、switch (x+y)(若 x+y 是浮点型)case 后必须是「常量表达式」(字面量、#define 宏、枚举常量),且值不能重复。 合法:case 1:、case 'A':、case MAX_NUM:(MAX_NUM 是宏) 非法:case x:(x 是变量)、case 1+2:(看似合法,但需确保是常量表达式,实际可编译,但不推荐)case 都不匹配时执行,通常放在最后(位置可任意,但建议末尾)。switch 块,若省略则会触发「穿透效应」(继续执行下一个 case 的代码)。最典型的场景是菜单交互,用户输入数字选择功能:
运行结果:
char 类型可隐式转换为 int(ASCII 码),因此可用于字符判断:
运行结果:
plaintext
良好(80-89)
switch 的「穿透效应」(省略 break 时,执行完当前 case 会继续执行下一个 case)并非 bug,而是核心特性,可用于处理「多个值对应同一逻辑」的场景。
比如:90-100 为 A,80-89 为 B,60-79 为 C,<60 为 D:
运行结果:
plaintext
等级:B
这里 case 10: 没有 break,会穿透到 case 9: 执行同一逻辑,避免了代码重复。
若无意省略 break,会导致逻辑错误。例如:
当 choice=1 时,会同时输出「登录」和「注册」,这通常是不符合预期的。
| 特性 | switch 语句 | if-else 语句 |
|---|---|---|
| 适用场景 | 多分支、条件为离散常量(int/char/ 枚举) | 单分支、多分支、条件为范围 / 表达式(如 x>10) |
| 代码可读性 | 分支多时更简洁(清晰看到所有 case) | 分支多时嵌套深,可读性差 |
| 执行效率 | 编译时可能优化为「跳转表」,效率高 | 逐分支判断,效率随分支数增加而下降 |
| 灵活性 | 弱(仅支持常量匹配) | 强(支持任意布尔表达式) |
switch;x>5 && x<10)或「复杂表达式」(如 (a+b)%3==0),用 if-else。如前文所述,若忘记写 break,会导致代码穿透到下一个 case。避坑方案:
除了刻意利用穿透的场景,所有 case 和 default 末尾都必须加 break;
可在注释中明确标注「刻意穿透」,避免误删 break:
default 可放在任意位置,但执行顺序仍为「先匹配所有 case,再执行 default」。例如:
当 a=1 时,仍会执行 case 1,而非 default。建议:始终将 default 放在最后,符合代码阅读习惯。
switch 语句是 C 语言中处理多分支常量匹配的高效工具,核心要点如下:
break 用于跳出 switch,省略时会触发穿透效应(可刻意利用简化代码);if-else,switch 更适合离散常量场景,可读性和效率更优;break、规范 default 位置。掌握 switch 的用法,能让你的代码在多分支场景下更简洁、更高效。建议结合实际场景(如菜单、状态机、成绩判断)多练习,灵活运用穿透效应和 break 的组合,写出优雅的分支逻辑~
标签:人工智能 作者:白曦
链接:juejin.cn/post/756084…
来源:稀土掘金
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