Оператор Switch

Рассмотрим пример из темы "ветвления". Программа выводит название дня недели по порядковому номеру

#include<conio.h>
#include<stdio.h>

int main() {
    unsigned day;

    printf("Enter day ");
    scanf("%d", &day);

    if (day > 7) {
        day = day % 7;
    }

    if (day == 0) {
        printf("Sunday");
    } else if (day == 1) {
        printf("Monday");
    } else if (day == 2) {
        printf("Tuesday");
    } else if (day == 3) {
        printf("Wednesday");
    } else if (day == 4) {
        printf("Thursday");
    } else if (day == 5) {
        printf("Friday");
    } else if (day == 6) {
        printf("Saturday");
    } 

    _getch();
}

Этот код состоит из семи идущих друг за другом операторов if. Его код можно упростить с помощью оператора switch

#include<conio.h>
#include<stdio.h>

int main() {
    unsigned day;

    printf("Enter day ");
    scanf("%d", &day);

    if (day > 7) {
        day = day % 7;
    }

    switch (day) {
    case 0:
        printf("Sunday");
        break;
    case 1:
        printf("Monday");
        break;
    case 2:
        printf("Tuesday");
        break;
    case 3:
        printf("Wednesday");
        break;
    case 4:
        printf("Thursday");
        break;
    case 5:
        printf("Friday");
        break;
    default:
        printf("Saturday");
    }

    _getch();
}

Оператор switch принимает в качестве аргумента число, и в зависимости от его значения выполняет те или иные команды.

switch (<переменная>) {
    case <значение 1>:
        <ветвь 1>
    [case <значение 2>:
        <ветвь 2>]
    [default:
        <действия по умолчанию>]
}

Если значение переменной не соответствует ни одному case, то выполняется default ветвь. Она может отсутствовать, тогда вообще ничего не выполняется.

В примере выше каждая ветвь оканчивается оператором break. Это важно. Когда компьютер видит оператор break, он выходит из оператора switch. Если бы он отсутствовал, то программа "провалилась" бы дальше, и стала выполнять следующие ветви.

#include<conio.h>
#include<stdio.h>

int main() {
    unsigned day;

    printf("Enter day ");
    scanf("%d", &day);

    if (day > 7) {
        day = day % 7;
    }

    switch (day) {
    case 0:
        printf("Sunday");
    case 1:
        printf("Monday");
    case 2:
        printf("Tuesday");
    case 3:
        printf("Wednesday");
    case 4:
        printf("Thursday");
    case 5:
        printf("Friday");
    default:
        printf("Saturday");
    }

    getch();
}

Введите значение, например 3, и вы увидите, что программа выведет WednesdayThursdayFridaySaturday

то есть все ветви, после найденной.

Операторы каждой из ветвей могут быть обрамлены фигурными скобками. Тогда каждая из ветвей будет отдельным блоком, в котором можно определять свои переменные. Пример программы, которая запрашивает у пользователя число, оператор и второе число и выполняет действие.

#include <conio.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    float a, b, c;
    char op;

    scanf("%f %c %f", &a, &op, &b);
    switch (op) {
        case '+': {
            c = a + b;
            break;
        }
        case '-': {
            c = a - b;
            break;
        }
        case '/': {
            if (b != 0.0) {
                c = a / b;
            } else {
                printf("Error: divide by zero");
                getch();
                exit(1);
            }
            break;
        }
        case '*': {
            c = a * b;
            break;
        }
        default:
            printf("No operation defined");
            getch();
            exit(1);
    }

    printf("%.6f", c);
    _getch();
}

Если ввести

1 + 2

то будет выведен результат операции 1 + 2 = 3

Хочу обратить внимание, что литеры типа '+' и т.п. воспринимаются в качестве чисел, поэтому их можно использовать в операторе switch.

В этой программе использовалась функция exit из библиотеки stdlib. Функция останавливает работу программы и возвращает результат её работы. Если возвращается истина (ненулевое значение), то это значит, что программа была выполнена с ошибкой.

Ветвь default может располагаться в любом месте, не обязательно в конце. Этот код также будет нормально работать

switch (day) {
case 0:
    printf("Sunday");
    break;
case 1:
    printf("Monday");
    break;
case 2:
    printf("Tuesday");
    break;
case 3:
    printf("Wednesday");
    break;
case 4:
    printf("Thursday");
    break;
default:
    printf("Saturday");
    break;
case 5:
    printf("Friday");
    break;
}

default здесь также нуждается в операторе break, как и другие ветви, иначе произойдёт сваливание вниз. Несмотря на то, что так можно писать, это плохой стиль программирования. Ветвь default логически располагается в конце, когда других вариантов больше нет.

Возможные значения аргумента оператора switch могут располагаться в любом порядке, но должны быть константными значеними. Это значит, что следующий код не заработает

#include<conio.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int main() {
//Это, конечно, константа, но не может быть использована как
//значение для оператора switch
    const int monday = 0;
    unsigned day;

    printf("Enter day ");
    scanf("%d", &day);

    if (day > 7) {
        day = day % 7;
    }

    switch (day) {
    case monday:
        printf("Sunday");
        break;
    case 1:
        printf("Monday");
        break;
    case 2:
        printf("Tuesday");
        break;
    case 3:
        printf("Wednesday");
        break;
    case 4:
        printf("Thursday");
        break;
    default:
        printf("Saturday");
        break;
    case 5:
        printf("Friday");
        break;
    }

    _getch();
}