switch和if else语句到底用谁

大家都知道在Java中一共有两种选择语句分别是switch与if语句,但究竟什么时候用?用哪一种好呢?这一直是大家心中的一个小疑虑。

现在简单的回顾switch与if语句的基本构造,再深入了解它们的使用区别。

首先回顾下switch与if的基本结构

switch

说得再多,不如直接上代码

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switch(choose){
case 1:语句1;break;
case 2:语句2;break;
case 3:语句3;break;
default:默认语句;
}

上述是一个简单的switch语句的例子,根据choose的取值不同,选择不同的case语句执行;如果没有匹配任何case值,则执行默认语句。

注意事项:
1.choose的数据类型有一定要求:可以为byte、short、char、int、String、枚举,当然不同的JDK版本对switch影响不同。
2.choose一般建议是变量,当然也可以是常量。而case后面的值为常量,并且choose与case的值的数据类型要一致。
3.还记得每个case语句后的break吗?break表示退出此switch语句,如果没有break,则case语句会继续执行下去。

以上是switch比较重要的知识点,做一个简单的回顾。

接下来回顾下if语句

if语句

if语句的样式就比较多了。
if语句分为三种:简单if语句、双分支if语句、多分支if语句

简单if语句

在代码中展示为:

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if(条件){
语句1
}
语句2

大家可以直接从代码中看出来,简单if语句,也就只有if的存在,作为一个简单的判断,不管语句1执不执行,并不妨碍下方语句2的执行。

回顾了简单的if语句,接下来再说说双分支if语句

双分支if语句

还记得什么是双分支if语句吗?
是在简单if语句的基础上添加对立的条件else语句
比如下面的代码:

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if(条件1){
语句1
}else{
语句2
}
语句3

通过条件1来判断是否需要执行语句1,如果条件1为真,则直接执行语句1;反之为假,则执行语句2。但是不管执行语句1或者语句2,语句3都会执行

双分支if语句中需要时刻了解其else的取值范围。

多分支if语句

什么是多分支if语句呢?就是在if…else的基础上,再加入更多的条件进行选择。

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if(条件1){
语句1
}else if(条件2){
语句2
}else{
语句3
}
语句4

由于出现了一个else if,则每个判断的取值发生了变化,但在多分支if语句中,我们虽然可以像下面的代码一样添加更多的else if条件,但是选中的语句只会有一个,也就是说语句1、2、3只会有一个执行,谁先执行后面的就直接无效了,但并不影响语句4的执行。

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if(条件1){
语句1
}else if(条件2){
语句2
}else if(条件3){
语句3
}else{
语句4
}
语句5

很多同学都已经掌握了上述的内容

接下来,来看一个不一样的if语句

双if语句

什么是双if语句呢?

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if(条件1){//第一个if语句
语句1
}
if(条件2){//第二个if语句
语句2
}
语句3

这个代码有点奇怪!一个代码中竟然连续出现多个if语句,那问题来了,到底执行哪一个if语句呢?答案是:都可能会执行,每个if语句间没有影响,不管是几个if语句,只要满足条件都会运行。

上述代码,条件1和条件2没有任何的关系,只要条件1满足就执行语句1,只要条件2满足就执行语句2,两者可能都会执行,当然,也可能都不执行;但请注意语句3一定会执行。

注意:不要把双if语句与多分支if语句傻傻分不清楚哟。

接下来进入我们的正题

switch和if else语句到底用谁

上面对switch于if else语句进行了基本结构的回顾。

从基本结构也可以看出其区别:

switch:主要是将choose中的值和某一个case值进行比较,而case值是一个确定的值。

if else:每个执行的语句前都会有一个条件,这个条件可以是类似x==0的这种匹配一个确定值的布尔表达式,也可以是x>10的这种匹配一个范围的布尔表达式。

从它们的结构可以大致的分析出它们的用法区别,下面我们举几个例子来详细的表现出它们的区别。

例子1:将一个班级按照 0-59:E级 60-69:D级 70—79:C级 80—89:B级 90-100:A级的要求对输入的成绩进行等级评判

若使用if else语句

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Scanner sc = new Scanner(System.in);
int x = sc.nextInt();//前两步骤是在获得输入值
if(x>=0&&x<60){//注意,区间范围之间需要使用&&/||或者&/|,来进行区间划分,而0<=x<60这种写法是禁止的
System.out.println("E级");
}
else if(x>=60&&x<69){
System.out.println("D级");
}
else if(x>=70&&x<79){
System.out.println("C级");
}
else if(x>=80&&x<89){
System.out.println("B级");
}
else if(x>=90&&x<=100){
System.out.println("A级");
}
else{//当然,不能排除有些同学比较淘气,输入了小于0或者大于100的数据
System.out.println("输入有误");
}

而使用switch来完成该代码呢?

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Scanner sc = new Scanner(System.in);
int x = sc.nextInt();//前两步骤是在获得输入值
switch(x/10){//由于0-100之间有100个数据,用case来一个一个进行划分很麻烦,
//所以先让x/10这样的话如:70-79的区间/10,则都为7
case 10:
//估计有同学会有疑问了,为什么10不做处理却要写出来呢?
//原因是100/10等于10,所以有case 10选项,但是由于100和90-99的输出结果是相同的,
//不写break,如果是100,则选择case 10,不输出,然后就直接执行case 9的语句,达到效果
case 9:System.out.println("A级");break;
case 8:System.out.println("B级");break;
case 7:System.out.println("C级");break;
case 6:System.out.println("D级");break;
case 5:
case 4:
case 3:
case 2:
case 1:
//上面怎么那么多case语句没有执行的语句呢?
//和之间的case 10是一样的,case 5/4/3/2/1/0的效果都是一样的,都需要输出E级,
//如果选中0,1,2,3,4,5某一个值,最后都会执行case 0的效果
case 0:System.out.println("E级");break;
default:System.out.println("输入有误");
}

从上面可以看出,if else语句在这道题里用起来感觉挺顺手的,而switch呢?就要复杂得多了。

我们再来看一个例子

例2:给出如下选项,并根据选项进行效果展示:
输入1:则输出“普通攻击”;
输入2:则输出“魔法攻击”;
输入3:则输出“使用道具”;
输入3:则输出“逃跑”;

当然,这道题更多出现在游戏的内容中

那如果我们使用if else语句该如何书写呢?

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Scanner sc = new Scanner(System.in);
int x = sc.nextInt();//前两步骤是在获得输入值
if(x==1){
System.out.println("普通攻击");
}else if(x==2){
System.out.println("魔法攻击");
}else if(x==3){
System.out.println("使用道具");
}else if(x==4){
System.out.println("逃跑");
}else{//当然,依然会有同学比较淘气,不按常理出牌
System.out.println("输入有误");
}

而使用switch语句呢?

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Scanner sc = new Scanner(System.in);
int x = sc.nextInt();//前两步骤是在获得输入值
switch(x){
case 1:System.out.println("普通攻击");break;
case 2:System.out.println("魔法攻击");break;
case 3:System.out.println("使用道具");break;
case 4:System.out.println("逃跑");break;
default:System.out.println("输入有误");
}

从这个例子可以看出:switch写起来要比if else更为简洁,并且使用x==0这些方式写出来,难免感觉怪怪的。

综上两道题可以看出:switch更适用于有确切值的选择,而if else更适合用于进行范围判断的内容。

当然上述两道题可以互相转换,也就是说到底使用switch还是if else并没有严格要求,在恰当的地方使用恰当的方法是每个程序员需要深思熟虑的。

当然我们的讨论还没有结束,上面只是从例子说明了switch与if else的区别,接下来我们从它们的执行效率上来进行讲解。

switch与if else的执行效率

单从JVM的执行效率上讲的话,switch的执行效率要高于if语句:

原因在于:switch语句在运行时,首先会生成一个“跳转表”来指示实际的case分支的地址,而这个“跳转表”的索引号与swtich中的case值是相等的,这样的话,switch就不用像if else那样,遍历所有的条件,直至找到正确条件,而仅仅只需要访问对应索引号的表项就可以到达定位分支的目的。

简单的说,switch会生成一个数据统计表,将case后面的值全部统计起来,匹配时先拿表中的数据进行比较,如果有则直接跳转到相应case语句;如果没有,则直接跳转到default语句。

那if else呢?其实刚刚我们已经简单的说了其工作流程,这里再次说明一下:

if else语句需要一条一条的去进行取值范围的判断,直到找到正确的选项位置,这样的话势必会浪费大量的时间。

所以,单从其运行的效率来看,switch语句要更胜一筹。

总结

这里简单的总结一下:

1.switch语句由于它独特的case值判断方式,使其执行效率更高,而if else语句呢,则由于判断机制,导致效率稍慢。

2.到底使用哪一个选择语句,和当前的代码环境有关,如果是范围取值,则使用if else语句更为快捷;如果是确定取值,则使用switch更是一个不错的选择。

所有好的程序都是经过不断思考,不断琢磨,付出努力,最终得以完成的。