Question

假设要创建一个屏幕菜单，要求用户从 5 个选项中选择一个，例如，便宜、适中、昂贵、奢侈、过度。虽然可以扩展 if else if else 序列来处理这 5 种情况，但 C++的 switch 语句能够更容易地从大型列表中进行选择。下面是 switch 语句的通用格式：

C++的 switch 语句就像指路牌，告诉计算机接下来应执行哪行代码。执行到 switch 语句时，程序将跳到使用 integer-expression 的值标记的那一行。例如，如果 integer-expression 的值为 4，则程序将执行标签为 case 4：那一行。顾名思义，integer-expression 必须是一个结果为整数值的表达式。另外，每个标签都必须是整数常量表达式。最常见的标签是 int 或 char 常量（如 1 或'q'），也可以是枚举量。如果 integer-expression 不与任何标签匹配，则程序将跳到标签为 default 的那一行。Default 标签是可选的，如果被省略，而又没有匹配的标签，则程序将跳到 switch 后面的语句处执行（参见图 6.3）。

switch 语句与 Pascal 等语言中类似的语句之间存在重大的差别。C++中的 case 标签只是行标签，而不是选项之间的界线。也是说，程序跳到 switch 中特定代码行后，将依次执行之后的所有语句，除非有明确的其他指示。程序不会在执行到下一个 case 处自动停止，要让程序执行完一组特定语句后停止，必须使用 break 语句。这将导致程序跳到 switch 后面的语句处执行。

程序清单 6.10 演示了如何使用 switch 和 break 来让用户选择简单菜单。该程序使用 showmenu( ) 函数显示一组选项，然后使用 switch 语句，根据用户的反应执行相应的操作。

图 6.3 switch 语句的结构

注意：

有些硬件/操作系统组合不会将（程序清单 6.10 的 case 1 中使用的）转义序列\a 解释为振铃。

程序清单 6.10 switch.cpp

下面是该程序的运行情况：

当用户输入了 5 时，while 循环结束。输入 1 到 4 将执行 switch 列表中相应的操作，输入 6 将执行默认语句。

为让这个程序正确运行，输入必须是整数。例如，如果输入一个字母，输入语句将失效，导致循环不断运行，直到您终止程序。为应对不按指示办事的用户，最好使用字符输入。

如前所述，该程序需要 break 语句来确保只执行 switch 语句中的特定部分。为检查情况是否如此，可以删除程序清单 6.10 中的 break 语句，然后看看其运行情况。例如，读者将发现，输入 2 后，将执行 case 标签为 2、3、4 和 defualt 中的所有语句。C++之所以这样，是由于这种行为很有用。例如，它使得使用多个标签很简单。例如，假设重新编写程序清单 6.10，使用字符（而不是整数）作为菜单选项和 switch 标签，则可以为大写标签和小写标签提供相同的语句：

由于 case 'a'后面没有 break 语句，因此程序将接着执行下一行——case 'A'后面的语句。

6.5.1 将枚举量用作标签

程序清单 6.11 使用 enum 定义了一组相关的常量，然后在 switch 语句中使用这些常量。通常，cin 无法识别枚举类型（它不知道程序员是如何定义它们的），因此该程序要求用户选择选项时输入一个整数。当 switch 语句将 int 值和枚举量标签进行比较时，将枚举量提升为 int。另外，在 while 循环测试条件中，也会将枚举量提升为 int 类型。

程序清单 6.11 enum.cpp

下面是该程序的输出：

6.5.2 switch 和 if else

switch 语句和 if else 语句都允许程序从选项中进行选择。相比之下，if else 更通用。例如，它可以处理取值范围，如下所示：

然而，switch 并不是为处理取值范围而设计的。switch 语句中的每一个 case 标签都必须是一个单独的值。另外，这个值必须是整数（包括 char），因此 switch 无法处理浮点测试。另外 case 标签值还必须是常量。如果选项涉及取值范围、浮点测试或两个变量的比较，则应使用 if else 语句。

然而，如果所有的选项都可以使用整数常量来标识，则可以使用 switch 语句或 if else 语句。由于 switch 语句是专门为这种情况设计的，因此，如果选项超过两个，则就代码长度和执行速度而言，switch 语句的效率更高。

提示：

如果既可以使用 if else if 语句，也可以使用 switch 语句，则当选项不少于 3 个时，应使用 switch 语句。