Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

occurs = 1;

(c) if (int ival = get_value())

cout << "ival = " << ival << endl;

if (!ival)

cout << "ival = 0\n";

(d) if (ival = 0)

ival = get_value();

Упражнение 5.8. Что такое "потерянный оператор else"? Как в языке С++ определяется принадлежность ветви else?

Оператор switchпредоставляет более удобный способ выбора одной из множества альтернатив. Предположим, например, что необходимо рассчитать, как часто встречается каждая из пяти гласных в некотором фрагменте текста. Программа будет иметь следующую логику.

• Читать каждый введенный символ.

• Сравнить каждый символ с набором искомых гласных.

• Если символ соответствует одной из гласных букв, добавить 1к соответствующему счетчику.

• Отобразить результаты.

Программа должна отобразить результаты в следующем виде:

Number of vowel а: 3195

Number of vowel e: 6230

Number of vowel i: 3102

Number of vowel o: 3289

Number of vowel u: 1033

Для непосредственного решения этой задачи можно использовать оператор switch.

// инициализировать счетчики для каждой гласной

unsigned aCnt = 0, eCnt = 0, iCnt = 0, oCnt = 0, uCnt = 0;

char ch;

while (cin >> ch) {

// если ch - гласная, увеличить соответствующий счетчик

switch (ch) {

case 'a':

++aCnt;

break;

case 'e':

++eCnt;

break;

case 'i':

++iCnt;

break;

case 'o':

++oCnt;

break;

case 'u':

++uCnt;

break;

}

}

// вывод результата

cout << "Number of vowel a: \t" << aCnt << '\n'

<< "Number of vowel e: \t" << eCnt << '\n'

<< "Number of vowel i: \t" << iCnt << '\n'

<< "Number of vowel o: \t" << oCnt << '\n'

<< "Number of vowel u: \t" << uCnt << endl;

Оператор switchвычисляет результат выражения, расположенного за ключевым словом switch. Это выражение может быть объявлением инициализированной переменной (см. раздел 5.2). Выражение преобразуется в целочисленный тип. Результат выражения сравнивается со значением, ассоциированным с каждым оператором case.

Если результат выражения соответствует значению метки case, выполнение кода начинается с первого оператора после этой метки. В принципе выполнение кода продолжается до конца оператора switch, но оно может быть прервано оператором break.

Более подробно оператор breakрассматривается в разделе 5.5.1, а пока достаточно знать, что он прерывает текущий поток выполнения. В данном случае оператор breakпередает управление первому оператору после оператора switch. Здесь оператор switchявляется единственным оператором в теле цикла while, поэтому его прерывание возвращает контроль окружающему оператору while. Поскольку в нем нет никаких других операторов, цикл whileпродолжается, если его условие выполняется.

Если соответствия не найдено, выполнение сразу переходит к первому оператору после switch. Как уже упоминалось, в этом примере выход из оператора switchпередает управление условию цикла while.

Ключевое слово case и связанное с ним значение называют также меткой case( caselabel). Значением каждой метки caseявляется константное выражение (см. раздел 2.4.4).

char ch = getVal();

int ival = 42;

switch(ch) {

case 3.14: // ошибка: метка case не целое число

case ival: // ошибка: метка case не константа

// ...

Одинаковые значения меток caseнедопустимы. Существует также специальная метка default, рассматриваемая ниже.

Важно понимать, как управление передается между метками case. После обнаружения соответствующей метки caseвыполнение начинается с нее и продолжается далее через все остальные метки до конца или пока выполнение не будет прервано явно. Во избежание выполнения последующих разделов caseвыполнение следует прервать явно, поэтому оператор breakобычно является последним оператором перед следующей меткой case.

Однако возможны ситуации, когда необходимо именно стандартное поведение оператора switch. У каждой метки caseможет быть только одно значение, однако две или более метки могут совместно использовать единый набор действий. В таких ситуациях достаточно пропустить оператор break и позволить программе пройти несколько меток case.

Например, можно было бы посчитать общее количество гласных так:

unsigned vowelCnt = 0;

// ...

switch (ch) {

// для инкремента vowelCnt подойдет любая буква а, е, i, о или u

case 'a':

case 'e':

case 'i':

case 'o':

case 'u':

++vowelCnt;

break;

}

Здесь расположено несколько меток caseподряд без оператора break. Теперь при любой гласной в переменной chбудет выполняться тот же код.

Поскольку язык С++ не требует обязательно располагать метки caseв отдельной строке, весь диапазон значений можно указать в одной строке:

switch (ch) {

// альтернативный допустимый синтаксис

case 'a': case 'e': case 'i': case 'o': case 'u':

++vowelCnt;

break;

}

Случаи, когда оператор breakпропускают преднамеренно, довольно редки, поэтому их следует обязательно комментировать, объясняя логику действий.

Весьма распространено заблуждение, что выполняются только те операторы, которые связаны с совпавшей меткой case. Вот пример неправильной реализации подсчета гласных в операторе switch:

// внимание: преднамеренно неправильный код!

switch (ch) {

case 'a' :

++aCnt; // Упс! Необходим оператор break

case 'e':

++eCnt; // Упс! Необходим оператор break

case 'i':

++iCnt; // Упс! Необходим оператор break

case 'o':

++oCnt; // Упс! Необходим оператор break

case 'u':

++uCnt;

}

Чтобы понять происходящее, предположим, что значением переменной chявляется 'e'. Выполнение переходит к коду после метки case 'e', где происходит инкремент переменной eCnt. Выполнение продолжается далее через метки case, увеличивая также значения переменных iCnt, oCntи uCnt.

Несмотря на то что оператор breakи не обязателен после последней метки оператора switch, использовать его все же рекомендуется. Ведь если впоследствии оператор switchбудет дополнен еще одной меткой case, отсутствие оператора breakпосле прежней последней метки не создаст проблем.