Java - Switch 语句：初学者指南

你好，未来的Java开发者！今天，我们将深入探讨Java中最有用的控制流语句之一：switch语句。作为你友好的计算机科学老师，我很高兴能引导你完成这次学习之旅。所以，拿上你最喜欢的饮料，舒服地坐好，让我们一起踏上这次编码冒险吧！

Java - Switch

什么是Switch语句？

在我们深入探讨switch语句的细节之前，先从一个相关的类比开始。想象一下，你站在衣柜前，根据天气决定穿什么。你可能会想：

如果天气晴朗，我就穿T恤。
如果下雨，我就拿伞。
如果下雪，我就穿一件厚外套。
对于其他任何天气，我就穿平时的衣服。

这个决策过程正是Java中switch语句所做的！它允许你根据单个变量或表达式的值执行不同的代码块。

Switch语句的语法

现在，让我们看看switch语句的基本语法：

switch (表达式) {
case 值1:
// 代码块
break;
case 值2:
// 代码块
break;
case 值3:
// 代码块
break;
default:
// 代码块
}

如果一开始你觉得这有点吓人，别担心。我们会一步一步地分解它！

关键组件：

switch关键字：这样我们就可以告诉Java我们使用的是switch语句。
表达式：这是我们正在检查的变量或表达式。
case：每个case代表表达式的一个可能值。
break：这个关键字告诉Java在执行一个case后退出switch块。
default：这就像我们的“对于其他任何天气”选项 - 如果没有匹配的case，它就会运行。

Switch语句的规则

现在，让我们回顾一下使用switch语句时需要记住的一些重要规则：

switch中使用的表达式必须是像int、char或枚举这样的原始类型。从Java 7开始，它也可以是一个String。
case值必须是编译时常量，并且与switch表达式的类型相同。
两个case值不能相同。
default情况是可选的，可以出现在switch块中的任何位置。
如果没有使用break语句，执行将继续到后续的case，直到遇到break或switch结束。

流程图

为了直观地了解switch语句的工作原理，让我们看一个简单的流程图：

+-------------+
| 表达式      |
+-------------+
|
v
+-------------+
|  case 1?    |----> 执行case 1代码
+-------------+
|
v
+-------------+
|  case 2?    |----> 执行case 2代码
+-------------+
|
v
+-------------+
|  case 3?    |----> 执行case 3代码
+-------------+
|
v
+-------------+
|  default    |----> 执行default代码
+-------------+

Switch语句的例子

现在，让我们通过一些例子来把我们的知识付诸实践！

示例1：星期几

public class DayPrinter {
public static void main(String[] args) {
int day = 4;
String dayName;

switch (day) {
case 1:
dayName = "星期一";
break;
case 2:
dayName = "星期二";
break;
case 3:
dayName = "星期三";
break;
case 4:
dayName = "星期四";
break;
case 5:
dayName = "星期五";
break;
case 6:
dayName = "星期六";
break;
case 7:
dayName = "星期日";
break;
default:
dayName = "无效的日期";
break;
}
System.out.println(dayName);
}
}

在这个例子中，我们使用switch语句将一个日期数字转换为它对应的名称。程序将输出“星期四”，因为day的值是4。

示例2：成绩计算器

public class GradeCalculator {
public static void main(String[] args) {
char grade = 'B';

switch(grade) {
case 'A':
System.out.println("优秀！");
break;
case 'B':
case 'C':
System.out.println("做得好");
break;
case 'D':
System.out.println("你通过了");
break;
case 'F':
System.out.println("再试试看");
break;
default:
System.out.println("无效的成绩");
}
}
}

这个例子展示了我们如何使用char值进行switch语句。它还显示了如何将case组合在一起（B和C），如果我们希望它们执行相同的代码。

默认关键字

switch语句中的default关键字就像一个安全网。它捕获任何不匹配任何case的值。让我们看一个例子：

public class SeasonChecker {
public static void main(String[] args) {
String month = "四月";
String season;

switch (month.toLowerCase()) {
case "十二月":
case "一月":
case "二月":
season = "冬季";
break;
case "三月":
case "四月":
case "五月":
season = "春季";
break;
case "六月":
case "七月":
case "八月":
season = "夏季";
break;
case "九月":
case "十月":
case "十一月":
season = "秋季";
break;
default:
season = "无效的月份";
break;
}
System.out.println("季节是 " + season);
}
}

在这个例子中，如果我们输入一个不在我们列表中的月份（比如“十月”），default情况将捕获它，并将“无效的月份”赋值给season变量。

结论

好了，各位！我们已经完成了Java switch语句的陆地之旅，从基本语法到更复杂的例子。记住，熟能生巧，所以不要害怕自己尝试switch语句。

在我们结束之前，这里有一个快速总结表格，概述了关于switch语句的关键点：

特性	描述
目的	根据表达式的值执行不同的代码块
表达式类型	int、char、String（Java 7+）、枚举
case值	必须是编译时常量
break语句	用于退出switch块
default情况	可选，处理其他情况未覆盖的值

我希望这个指南能帮助你照亮switch语句的世界。继续编码，继续学习，记住 - 在生活的巨大switch语句中，你永远是default情况：独特而特别！

Credits: Image by storyset