Java Switch語句用法

一、Switch語句概述

Java Switch語句是一種控制結構，用於根據不同的情況執行不同的操作。它比連續的if else語句更加簡潔和易讀。

Switch語句的通用形式如下：

switch (expression) {
    case value1:
        // statements
        break;
    case value2:
        // statements
        break;
    ...
    default:
        // optional statements
}

其中，expression為被測試的表達式，它的值將被與case子句中的值進行比較，如果匹配成功，則執行相應的語句塊。如果沒有匹配成功，將執行default子句中的語句塊。

二、Switch語句的特性

Switch語句是一種非常靈活的控制結構，包括以下特點：

1、Switch語句中，case子句可以根據需要多次出現。當測試表達式的值與case子句中的任意一個值匹配成功時，將執行相應的語句塊。

2、每個case子句中的值必須是唯一的，並且必須是常量或字面值。

3、Switch語句中的default子句是可選的。如果沒有任何一個case子句中的值匹配成功，則執行default子句中的語句塊，或者直接跳出Switch語句。

4、在Switch語句中，可以使用任何類型的表達式（例如整數、字元、字元串等），包括表達式操作符（例如, =, ==, !=等）。

三、Switch語句用法示例

下面是一個簡單的Switch語句示例，該示例基於用戶輸入的月份，獲取該月份的天數：

import java.util.Scanner;

public class SwitchExample {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        System.out.print("Enter a month number: ");
        int month = input.nextInt();
        int days = 0;
        switch (month) {
            case 1: case 3: case 5: case 7: case 8: case 10: case 12:
                days = 31;
                break;
            case 4: case 6: case 9: case 11:
                days = 30;
                break;
            case 2:
                System.out.print("Enter a year: ");
                int year = input.nextInt();
                if ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0))
                    days = 29;
                else
                    days = 28;
                break;
            default:
                System.out.println("Invalid input.");
                break;
        }
        System.out.println("Days in month " + month + " is " + days);
    }
}

在上面的示例中，我們根據用戶輸入的月份，使用Switch語句獲取該月份對應的天數。如果用戶輸入的月份為1、3、5、7、8、10、12，則該月份有31天；如果用戶輸入的月份為4、6、9、11，則該月份有30天；如果用戶輸入的月份為2，則需要再次詢問用戶輸入的年份，根據閏年和平年的規則來計算該月份的天數；如果用戶輸入的月份在1~12之間，但本身不是上述任意一個月份，則輸出「Invalid input.」。

四、Switch語句的性能考慮

雖然Switch語句是一種非常有用、靈活和易讀的控制結構，但如果對性能有所要求，則需要對其進行性能考慮。

首先，Switch語句在匹配時是使用「表驅動法」（可能使用哈希表或類似的結構）來實現的，因此，與使用if else語句相比，Switch語句可能會更快。其次，如果Switch語句的每個case子句中僅包含簡單的常量或字面值，則編譯器會自動將其轉換為一種高效的跳轉表（jump table）結構，以提高性能。

五、Switch語句的小結

Switch語句是一種非常有用、靈活和易讀的控制結構，它可以根據不同的情況執行不同的操作。Switch語句在匹配時是使用「表驅動法」來實現的，因此可能比使用if else語句更快。在編寫Switch語句時需要注意一些性能細節，但與大多數編程問題相比，這些細節並不算太複雜，因此可以放心使用Switch語句。