<展现C#>第六章控制语句

来源：互联网发布：比特彗星端口连接失败编辑：程序博客网时间：2024/05/17 06:10

document.write(baiduCproIFrame());-->第六章   控制语句

    有一种语句，你在每种编程语言控制流程语句中都可以找到。在这一章中，我介绍了C#的控制语句，它们分为两个主要部分：
。选择语句
。循环语句
如果你是C或C++程序员，很多信息会让你感到似曾相似；但是，你必须知道它们还存在着一些差别。

6.1选择语句
    当运用选择语句时，你定义了一个控制语句，它的值控制了哪个语句被执行。在C#中用到两个选择语句：
。if  语句
。switch语句

6.1.1  if  语句
    最先且最常用到的语句是if  语句。内含语句是否被执行取决于布尔表达式：
    if(布尔表达式)   内含语句
    当然，也可以有else分枝，当布尔表达式的值为假时，该分枝就被执行：
    if(布尔表达式)  内含语句   else    内含语句
    在执行某些语句之前就检查一个非零长字符串的例子：

if(0!=strTest.Length)
{
}

    这是一个布尔表达式。（!=表示不等于。）但是，如果你来自C或者C++，可能会习惯于编写象这样的代码：
if(strTest.Length)
{
}

     这在C#中不再工作，因为if  语句仅允许布尔（bool）数据类型的结果，而字符串的Length属性对象返回一个整
形（integer）。编译器将出现以下错误信息：
errorCS0029:Cannotimplicitlyconverttype'int'to'bool'   （不能隐式地转换类型'int'  为'bool'。）

    上边是你必须改变的习惯，而下边将不会再在if语句中出现赋值错误：
if(nMyValue=5)...

正确的代码应为

if(nMyValue==5)...

    因为相等比较由==实行，就象在C和C++中一样。看以下有用的对比操作符（但并不是所有的数据类型都有效）：
  ==  ——如果两个值相同，返回真。
  !=   ——如果两个值不同，返回假。
<,<=,>,>=  ——如果满足了关系（小于、小于或等于、大于、大于或等于），返回真。
    每个操作符是通过重载操作符被执行的，而且这种执行对数据类型有规定。如果你比较两个不同的类型，对于编译
器，必须存在着一个隐式的转换，以便自动地创建必要的代码。但是，你可以执行一个显式的类型转换。
     清单6.1  中的代码演示了if  语句的一些不同的使用场合，同时也演示了如何使用字符串数据类型。这个程序的
主要思想是，确定传递给应用程序的第一个参数是否以大写字母、小写字母或者数字开始。

清单  6.1   确定字符的形态

1:usingSystem;
2:
3:classNestedIfApp
4:{
5:  publicstaticintMain(string[]args)
6:  {
7:   if(args.Length!=1)
8:   {
9:    Console.WriteLine("Usage:oneargument");
10:    return1;//errorlevel
11:   }
12:
13:   charchLetter=args[0][0];
14:
15:   if(chLetter>='A')
16:    if(chLetter<='Z')
17:    {
18:     Console.WriteLine("{0}isuppercase",chLetter);
19:     return0;
20:    }
21:
22:   chLetter=Char.FromString(args[0]);
23:   if(chLetter>='a'&&chLetter<='z')
24:    Console.WriteLine("{0}islowercase",chLetter);
25:
26:   if(Char.IsDigit((chLetter=args[0][0])))
27:    Console.WriteLine("{0}isadigit",chLetter);
28:
29:   return0;
30:  }
31:}

    始于第7行的第一个if语段检测参数数组是否只有一个字符串。如果不满足条件，程序就在屏幕上显示用法信息，并
终止运行。
    可以采取多种方法从一个字符串中提取出单个字符——既可象第13行那样利用字符索引，也可以使用Char类的静态
FromString方法，它返回字符串的第一个字符。
    第16～20行的if语句块使用一个嵌套的if语句块检查大写字母。用逻辑“与”操作符（&&）可以胜任小写字母的
检测，而最后通过使用Char类的静态函数IsDigit，就可以完成对数字的检测。
      除了“&&”操作符之外，还有另一个条件逻辑操作符，它就是代表“或”的“¦¦”。两个逻辑操作
符都是“短路”式的。对于“&&”操作符，意味着如果条件“与”表达式的第一个结果返回一个假值，余下的条件“与”
表达式就不会再被求值了。相对应，“¦¦”操作符当第一个真条件满足时，它就“短路”了。
    我想让大家理解的是，要减少计算时间，你应该把最有可能使求值“短路”的表达式放在前面。同样你应该清楚，计
算if语句中的某些值会存在着替在的危险。

if(1==1¦¦(5==(strLength=str.Length)))
{
Console.WriteLine(strLength);
}

    当然，这是一个极其夸张的例子，但它说明了这样的观点：第一条语句求值为真，那么第二条语句就不会被执行，它
使变量strLength维持原值。给大家一个忠告：决不要在具有条件逻辑操作符的if语句中赋值。

6.1.2  switch语句
    和if  语句相比，switch语句有一个控制表达式，而且内含语句按它们所关联的控制表达式的常量运行。

switch(控制表达式)
{
case  常量表达式:
  内含语句
default:
  内含语句
}

    控制表达式所允许的数据类型为：sbyte,byte,short,ushort,uint,long,ulong,char,string,或者枚举类
型。只要使其它不同数据类型能隐式转换成上述的任何类型，用它作为控制表达式也很不错。
    switch  语句接以下顺序执行：
    1、控制表达式求值
    2、如果case标签后的常量表达式符合控制语句所求出的值，内含语句被执行。
    3、如果没有常量表达式符合控制语句，在default标签内的内含语句被执行。
    4、如果没有一个符合case标签，且没有default标签，控制转向switch语段的结束端。
    在继续更详细地探讨switch语句之前，请看清单6.2，它演示用switch语句来显示一个月的天数（忽略跨年度）
清单  6.2  使用switch语句显示一个月的天数

1:usingSystem;
2:
3:classFallthrough
4:{
5:  publicstaticvoidMain(string[]args)
6:  {
7:   if(args.Length!=1)return;
8:
9:   intnMonth=Int32.Parse(args[0]);
10:   if(nMonth<1¦¦nMonth>12)return;
11:   intnDays=0;
12:
13:   switch(nMonth)
14:   {
15:    case2:nDays=28;break;
16:    case4:
17:    case6:
18:    case9:
19:    case11:nDays=30;break;
20:    default:nDays=31;
21:   }
22:   Console.WriteLine("{0}daysinthismonth",nDays);
23:  }
24:}

    switch语段包含于第13~21行。对于C程序员，这看起来非常相似，因为它不使用break语句。因此，存在着一个更具
生命力的重要差别。你必须加上一个break语句（或一个不同的跳转语句），因为编译器会提醒，不允许直达下一部分。
    何谓直达？在C（和C++）中，忽略break并且按以下编写代码是完全合法的：
nVar=1
switch(nVar)
{
case1:
  DoSomething();
case2:
  DoMore();
}

    在这个例子中，在执行了第一个case语句的代码后，将直接执行到其它case标签的代码，直到一个break语句退出
switch语段为止。尽管有时这是一个强大的功能，但它更经常地产生难于发现的缺陷。
     可如果你想执行其它case标签的代码，那怎么办？有一种办法，它显示于清单6.3中。

清单6.3　在swtich语句中使用goto标签　和gotodefault

1:usingSystem;
2:
3:classSwitchApp
4:{
5:  publicstaticvoidMain()
6:  {
7:   RandomobjRandom=newRandom();
8:   doubledRndNumber=objRandom.NextDouble();
9:   intnRndNumber=(int)(dRndNumber*10.0);
10:
11:   switch(nRndNumber)
12:   {
13:    case1:
14:     //什么也不做
15:     break;
16:    case2:
17:     gotocase3;
18:    case3:
19:     Console.WriteLine("Handlerfor2and3");
20:     break;
21:    case4:
22:     gotodefault;
23:     //everythingbeyondagotowillbewarnedas
24:     //unreachablecode
25:    default:
26:     Console.WriteLine("Randomnumber{0}",nRndNumber);
27:   }
28:  }
29:}

　在这个例子中，通过Random类产生用于控制表达式的值（第７～９行）。switch语段包含两个对switch语句有效的跳转
语句。
gotocase　标签：跳转到所说明的标签
gotodefault:跳转到default　标签
有了这两个跳转语句，你可以创建同Ｃ一样的功能，但是，直达不再是自动的。你必须明确地请求它。
不再使用直达功能的更深的含义为：你可任意排列标签，如把default标签放在其它所有标签的前面。为了说明它，我
创建了一个例子，故意不结束循环：

switch(nSomething)
{
default:
case5:
  gotodefault;
}

我已经保留了其中一个swich语句功能的讨论直至结束——事实上你可以使用字符串作为常量表达式。这对于VB程序
员，可能听起来不象是什么大的新闻，但来自Ｃ或Ｃ＋＋的程序员将会喜欢这个新功能。
         现在，一个switch语句可以如以下所示检查字符串常量了。

stringstrTest="Chris";
switch(strTest)
{
case"Chris":
  Console.WriteLine("HelloChris!");
  break;
}


6.2  循环语句
当你想重复执行某些语句或语段时，依据当前不同的任务，Ｃ＃提供４个不同的循环语句选择给你使用：
。for语句
。foreach语句
。while语句
。do语句

6.2.1for语句
当你预先知道一个内含语句应要执行多少次时，for语句特别有用。当条件为真时，常规语法允许重复地执行内含语
句（和循环表达式）：
    for(初始化;条件;循环)  内含语句
   请注意，初始化、条件和循环都是可选的。如果忽略了条件，你就可以产生一个死循环，要用到跳转语句（break或
goto）才能退出。

for(;;)
{
break;//由于某些原因
}

    另外一个重点是，你可以同时加入多条由逗号隔开的语句到for循环的所有三个参数。例如，你可以初始化两个变量、
拥有三个条件语句，并重复4个变量。
    作为C或C++程序员，你必须了解仅有的一个变化：条件语句必须为布尔表达式，就象if语句一样。
    清单6.4包含使用for语句的一个例子。它显示了如何计算一个阶乘，比使用递归函数调用还要快。

清单6.4  在for循环里计算一个阶乘

1:usingSystem;
2:
3:classFactorial
4:{
5:  publicstaticvoidMain(string[]args)
6:  {
7:   longnFactorial=1;
8:   longnComputeTo=Int64.Parse(args[0]);
9:
10:   longnCurDig=1;
11:   for(nCurDig=1;nCurDig<=nComputeTo;nCurDig++)
12:    nFactorial*=nCurDig;
13:
14:   Console.WriteLine("{0}!is{1}",nComputeTo,nFactorial);
15:  }
16:}

         尽管该例子过于拖沓，但它作为如何使用for语句的一个开端。首先，我本应在初始化内部声明变量nCurDig：
for(longnCurDig=1;nCurDig<=nComputeTo;nCurDig++)nFactorial*=nCurDig;
    另一种忽略初始化的选择如下行，因为第10行在for语句的外部初始化了变量。（记住C#需要初始化变量）：
for(;nCurDig<=nComputeTo;nCurDig++)nFactorial*=nCurDig;
    另一种改变是把++操作符移到内含语句中：
for(;nCurDig<=nComputeTo;)nFactorial*=nCurDig++;
    如果我也想摆脱条件语句，全部要做的是增加一条if语句，用break语句中止循环：

for(;;)
{
if(nCurDig>nComputeTo)break;
nFactorial*=nCurDig++;
}

    除了用于退出for语句的break语句外，你还可以用continue跳过当前循环，并继续下一次循环。
for(;nCurDig<=nComputeTo;)
{
if(5==nCurDig)continue;//这行跳过了余下的代码
nFactorial*=nCurDig++;

}

6.2.2foreach语句
    已经在VisualBasic语言中存在了很久的一个功能是，通过使用ForEach语句收集枚举。C#通过foreach语句，也
有一个用来收集枚举的命令：
foreach(表达式中的类型标识符）内含语句
    循环变量由类型和标识符声明，且表达式与收集相对应。循环变量代表循环正在为之运行的收集元素。

    你应该知道不能赋一个新值给循环变量，也不能把它当作ref或out参数。这样引用在内含语句中被执行的代码。

    你如何说出某些类支持foreach语句？简而言之，类必须支持具有GetEnumerator()名字的方法，而且由其所返回的
结构、类或者接口必须具有public方法MoveNext()和public属性Current。如果你想知道更多，请阅读语言参考手册，
它有很多关于这个话题的详细内容。

    对于清单6.5中的例子，我恰好偶然选了一个类，实现了所有这些需要。我用它来列举被定义过的所有的环境变量。

清单6.5   读所有的环境变量

1:usingSystem;
2:usingSystem.Collections;
3:
4:classEnvironmentDumpApp
5:{
6:  publicstaticvoidMain()
7:  {
8:   IDictionaryenvvars=Environment.GetEnvironmentVariables();
9:   Console.WriteLine("Thereare{0}environmentvariablesdeclared",envvars.Keys.Count);
10:   foreach(StringstrKeyinenvvars.Keys)
11:   {
12:    Console.WriteLine("{0}={1}",strKey,envvars[strKey].ToString());
13:   }
14:  }
15:}
    对GetEnvironmentVariables的调用返回一个IDictionary类型接口，它是由.NET框架中的许多类实现了的字典接口。
通过IDictionary接口，可以访问两个收集：Keys   和Values。在这个例子里，我在foreach语句中使用Keys，接着查
找基于当前key值的值（第12行）。
     当使用foreach时，只要注意一个问题：当确定循环变量的类型时，应该格外小心。选择错误的类型并没有受到编译
器的检测，但它会在运行时受检测，且会引发一个异常。

6.2.3while语句
    当你想执行一个内含语句0次或更多次时，while语句正是你所盼望的：

while(条件)  内含语句

    条件语句——它也是一个布尔表达式——控制内含语句被执行的次数。你可以使用break和continue语句来控制
while语句中的执行语句，它的运行方式同在for语句中的完全相同。
    为了举例while的用法，清单6.6说明如何使用一个StreamReader类输出C#源文件到屏幕。

清单  6.6  显示一个文件的内容

1:usingSystem;
2:usingSystem.IO;
3:
4:classWhileDemoApp
5:{
6:  publicstaticvoidMain()
7:  {
8:   StreamReadersr=File.OpenText("whilesample.cs");
9:   StringstrLine=null;
10:
11:   while(null!=(strLine=sr.ReadLine()))
12:   {
13:     Console.WriteLine(strLine);
14:   }
15:
16:   sr.Close();
17:  }
18:}

     代码打开文件whilesample.cs,接着当ReadLine方法返回一个不等于null的值时，就在屏幕上显示所读取的值。注
意，我在while条件语句中用到一个赋值。如果有更多的用&&和¦¦连接起来的条件语句，我不能保证它们是
否会被执行，因为存在着“短路”的可能。

6.2.4  do语句
    C#最后可利用的循环语句是do语句。它与while语句十分相似，仅当经过最初的循环之后，条件才被验证。

do
{
内含语句
}
while(条件);

    do语句保证内含语句至少被执行过一次，而且只要条件求值等于真，它们继续被执行。通过使用break语句，你可以迫
使运行退出do语块。如果你想跳过这一次循环，使用continue语句。
    一个如何使用do语句的例子显示在清单6.7中。它向用户请求一个或多个数字，并且当执行程序退出do循环后计算平
均值。

清单  6.7  在do循环中计算平均值

1:usingSystem;
2:
3:classComputeAverageApp
4:{
5:  publicstaticvoidMain()
6:  {
7:   ComputeAverageApptheApp=newComputeAverageApp();
8:   theApp.Run();
9:  }
10:
11:  publicvoidRun()
12:  {
13:   doubledValue=0;
14:   doubledSum=0;
15:   intnNoOfValues=0;
16:   charchContinue='y';
17:   stringstrInput;
18:
19:   do
20:   {
21:    Console.Write("Enteravalue:");
22:    strInput=Console.ReadLine();
23:    dValue=Double.Parse(strInput);
24:    dSum+=dValue;
25:    nNoOfValues++;
26:    Console.Write("Readanothervalue?");
27:
28:    strInput=Console.ReadLine();
29:    chContinue=Char.FromString(strInput);
30:   }
31:   while('y'==chContinue);
32:
33:   Console.WriteLine("Theaverageis{0}",dSum/nNoOfValues);
34:  }
35:}

    在这个例子里，我在静态Main函数中实例化ComputeAverageApp类型的一个对象。它同样接着调用实例的Run方法，
该方法包含了计算平均值所有必要的功能。
    do循环跨越第19~31行。条件是这样设定的：分别回答各个问题“y”，以决定是否要增加另一个值。输入任何其它
字符会引起程序退出do语块，且平均值被计算。
     正如你可以从提到的例子看出，do语句和while语句差别不太大——仅有的差别就是条件在什么时候被求值。

6.3小结
    这章解释了如何使用C#中用到的各种选择和循环语句。if语句在应用程序中可能是最为常用的语句。当在布尔表达
式中使用计算时，编译器会为你留意。但是，你一定要确保条件语句的短路不会阻止必要代码的运行。
    switch语句——尽管同样与C语言的相应部分相似——但也被改善了。直达不再被支持，而且你可以使用字符串标
签，对于C程序员，这是一种新的用法。
    在这一章的最后部分，我说明如何使用for、foreach、while和do语句。语句完成各种需要，包括执行固定次数的循
环、列举收集元素和执行基于某些条件的任意次数的语句。
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