一文熟悉 Go 的分支结构(if - else-if - else、switch)

分支结构

分支结构是结构化程序设计中的基础。针对分支结构，Go 提供了两种语句形式，一种是 if，另一种是 switch。

if

if 语句是 Go 中最常用、最简单的分支控制结构，它分为单分支、双分支以及多分支三种用法。if 语句会根据布尔变量或布尔表达式，在两个或多个分支中选择一个执行。以下为 if 语句的形式：

if bool_condition {
    // 新分支
}
// 原分支

如果布尔变量或布尔表达式为 true ，则进入新分支执行，否则会继续按照原分支的代码去执行。

单分支 if

单分支的用法，如果布尔表达式成立，则执行新分支的代码，然后继续执行原分支的代码，否则执行原分支的代码，下面是代码示例：

import "fmt"

func main() {
    num := 3
    if num > 2 {
        fmt.Println("num 大于 2")
    }
    fmt.Println("原分支代码")
}

打印结果

num 大于 2
原分支代码

因为 num > 2 因此，程序运行之后，会执行新分支的打印语句以及原分支的打印语句。除了单个布尔表达式以外，还可以加入 && 或 || 条件运算符进行条件的组合，例如：

import "fmt"

func main() {
    num := 3
    if num > 2 && num < 10 {
        fmt.Println("num 大于 2 并且 num 小于 10")
    }
    fmt.Println("原分支代码")
}

双分支 if-else

双分支结构，if 配合 else 关键字实现。如果表达式为 true，执行 分支1，否则执行 分支2，然后继续执行 原分支。下面是代码示例：

import "fmt"

func main() {
    age := 18
    if age == 18 {
        fmt.Println("您已满18岁")
    } else {
        fmt.Println("您未满18岁")
    }
    fmt.Println("原分支代码")
}

执行结果：

您已满18岁
原分支代码

age 的值为 18，因此会执行第一个分支的里打印语句，然后继续执行原分支的打印语句。

多分支 if - else if - else

多分支需要在 if 和 else 的形式上，加上 else if 进行实现。如果 if 后面的布尔表达式不成立，则会判断 else if 后面的布尔表达式，然后进行分支的选择，下面是代码示例：

import "fmt"

func main() {
    name := "小明"
    if name == "小红" {
        fmt.Println("您好，小红！")
    } else if name == "小明" {
        fmt.Println("您好，小明！")
    } else {
        fmt.Println("您好，陌生人！")
    }
    fmt.Println("原分支代码")
}

执行结果：

您好，小明！
原分支代码

程序根据布尔表达式条件的值，选择了第二个分支去执行代码。

在 if 语句中声明变量

在 if 语句中，布尔表达式之前声明变量是 Go 语言的惯用法，这种使用方式可以提高代码的可读性。由于是在 if 语句中声明的变量，因此变量的作用域也只在 if 语句中，外部无法访问这些变量。下面是示例：

import "fmt"

func main() {
    mp := map[string]string{"name": "cmy"}

    if name, ok := mp["name"]; ok {
        fmt.Printf("存在 key → name：%s\n", name)
    } else {
        fmt.Println("key 不存在")
    }
    fmt.Println("原分支代码")
}

在 if 语句中定义 name，ok 变量，使用 ok 判断 key 是否存在，如果存在则执行分支里的代码。

switch

基本用法：

switch T {
case value1:
    // 分支 1
case value2, value3, ...:
    // 分支 2
...
default:
    // 默认分支
}

T 可以是常量、变量和布尔表达式等，case 关键字后面的 value 类型，必须与 T 的类型是一致的，且 value 是唯一的。Go 会根据 T 的值与各个 case 后面的 value 进行匹配，匹配成功则执行对应 case 分支，case 后面可以有多个 value。default 为默认分支，可有可无，如果前面的 case 都没匹配上，则会执行 default 分支。

示例

import "fmt"

func main() {
    name := "小明"
    if name == "小红" {
        fmt.Println("您好，小红！")
    } else if name == "小明" {
        fmt.Println("您好，小明！")
    } else {
        fmt.Println("您好，陌生人！")
    }
    fmt.Println("原分支代码")
}

上面的代码，可以使用 switch 分支改造：

import "fmt"

func main() {
    name := "小明"
    switch name {
    case "小明":
        fmt.Println("您好，小明！")
    case "小红":
        fmt.Println("您好，小红！")
    default:
        fmt.Println("您好，陌生人！")

    }
    fmt.Println("原分支代码")
}

执行结果：

您好，小明！
原分支代码

name 等于 小明，与第一个 case 分支匹配成功，执行这个分支的代码，然后继续执行原分支的代码。

switch 分支当 if 分支使用

当 switch 分支后面不带常量、变量或布尔表达式等时，其效果与 if 分支类似。

import "fmt"

func main() {
    switch {
    case 1+1 != 2:
        fmt.Println("1 + 1 不等于 2")
    case 1+1 == 2:
        fmt.Println("1 + 1 等于 2")
    default:
        fmt.Println("0")

    }
    fmt.Println("原分支代码")
}

当 switch 后面什么都没有时，程序会根据 case 后面布尔表达式的值进行分支的选择。

在 switch 语句中声明变量

和 if 一样，我们也可以在 switch 语句中声明变量，变量的作用域也只在 swtich 语句中，外部无法访问这些变量。

import "fmt"

func main() {
    mp := map[string]string{"name": "cmy"}
    switch name := mp["name"]; name {
    case "cmy":
        fmt.Println("cmy")
    case "kk":
        fmt.Println("kk")
    default:
        fmt.Println("unknown")

    }
    fmt.Println("原分支代码")
}

fallthrough

Go 语言中，不同于其他语言，switch 块内，每个 case 无需声明 break 来终止。如果我们想执行多个 case 分支，可以使用 fallthrough 关键字来实现。

import "fmt"

func main() {
    mp := map[string]string{"name": "cmy"}
    switch name := mp["name"]; name {
    case "cmy":
        fmt.Println("cmy")
        fallthrough
    case "kk":
        fmt.Println("kk")
    default:
        fmt.Println("unknown")

    }
    fmt.Println("原分支代码")
}

执行结果：

cmy
kk
原分支代码

在第一个 case 分支后面使用了 fallthrough，不论下一个 case 是否与 cmy 匹配，都会执行这个分支的代码。

小结

本文对两种分支结构（if、switch）进行了介绍，也举例说明了一些特殊的用法。如果代码存在着复杂的 if 多分支结构，不妨用 swtich 进行改造，也许代码的可读性会更高。

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