if-else 与 switch语句——揭开选择结构的神秘面纱

2023-10-03 13:24:31

异曲同工——选择结构的共同点

if-else和switch语句同属选择结构，它们都用于根据条件来执行不同的代码块。这种结构可以使程序根据不同的输入或条件做出不同的响应，从而实现复杂的逻辑控制。

各显神通——选择结构的差异点

尽管if-else和switch语句都用于处理选择操作，但它们在语法、适用场景和性能表现方面存在差异。

1. 语法结构

if-else语句：

if (condition) {
  // condition 为 true 时执行的代码
} else {
  // condition 为 false 时执行的代码
}

switch语句：

switch (expression) {
  case value1:
    // expression 等于 value1 时执行的代码
    break;
  case value2:
    // expression 等于 value2 时执行的代码
    break;
  ...
  default:
    // expression 不等于任何 case 值时执行的代码
    break;
}

2. 适用场景

if-else语句：

if-else语句通常用于处理二元选择，即条件只有true和false两种可能的情况。例如，判断一个数字是否为正数或负数，或者判断一个字符串是否为空。

switch语句：

switch语句则适用于多重选择的情况，即条件有多种可能的结果。例如，判断一个数字是奇数、偶数还是零，或者判断一个字符串属于哪种类型。

3. 性能表现

一般来说，switch语句的性能优于if-else语句，尤其是当有多个分支条件时。这是因为switch语句可以在编译时确定要执行的代码块，而if-else语句需要在运行时逐个检查条件。

举一反三——选择结构的应用实例

为了更好地理解if-else和switch语句的使用，让我们来看几个具体的应用实例。

1. 判断数字的正负性

# 使用 if-else 语句
def is_positive(number):
  if number > 0:
    return True
  else:
    return False

# 使用 switch 语句
def is_positive_switch(number):
  match number:
    case number if number > 0:
      return True
    case number if number < 0:
      return False
    case _:
      return False

2. 判断字符串的类型

# 使用 if-else 语句
def get_string_type(string):
  if string.isdigit():
    return "数字字符串"
  elif string.isalpha():
    return "字母字符串"
  else:
    return "其他字符串"

# 使用 switch 语句
def get_string_type_switch(string):
  match string:
    case string if string.isdigit():
      return "数字字符串"
    case string if string.isalpha():
      return "字母字符串"
    case _:
      return "其他字符串"