[毕业生的商业软件开发之路]C#表达式以及判断语法结构

近期开始接触到在校学生、高校实习生和毕业生，在此说一下笔者对这些徘徊在职场门口的学生一些建议,希望能给这些初学者进入软件开发行业带来一些帮助,使得毕业生能更顺利的进入软件开发公司开始职场生涯，人生来一个完美的转弯。

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表达式

数学表达式

C#的数学表达式支持加、减、乘、除和求模运算，这个和其他编程语言差不多。其支持的运算符如下表所示

+	加，例如“2 + 3”，运算结果为5。
-	减，例如“2-3”，运算结果为-1。
*	乘，例如“2*3”，运算结果为6。
/	除，例如“2/3”，运算结果为“0.66666”。
%	求模，例如“2%3”，运算结果为“2”。
++	自增1，例如“int a = 2 ; a ++ ”，运算结果为“3”。
--	自减1，例如“int a = 2 ; a--”，运算结果为“1”。

C#支持使用园括号来改变运算的优先级。

 

逻辑表达式

C#支持的逻辑表达式，和其他编程语言差不多，其支持的运算符如下表所示

意义	优先级	语法
逻辑反	高	!
等于	中	== （两个等于号，中间不能有空格）
大于	中	>
大于等于	中	>=
小于	中	<
小于等于	中	<=
不等于	中	!=
逻辑与	低	&&
逻辑或	低	||

 

 

&&	逻辑与，比如“BooleanValue1 && BooleanValue2”，只有两个条件都成立，这个表达式才成立。
||	逻辑或，比如“BooleanValue1 || BooleanValue2”，两个条件中任意一个成立，则这个表达式就会成立。
!	逻辑反，比如“! BooleanValue”，若条件成立，则表达式不成立，若条件不成立，则表达式成立。

       C#支持使用园括号来改变运算的优先级。

位运算表达式

C#支持类似C语言的位运算。

<<	左位移，相当于乘以2的若干次方。比如“int a = 3 ; a <<2”其效果等于“a = a * 2 * 2”，运算结果为12 ；但左位移操作比乘法操作要快得多，若固定为乘上2的若干次方值时，尽量用左位移操作。
>>	右位移，相当于除以2的若干次方，比如“int a = 100 ; a >>2”，其效果等于“a = a / 4”，运算结果为25；但右位移操作比除法操作要快得多，若固定为除以2的若干次方值时，尽量用右位移操作。
&	位与操作。
|	位或操作。

 

执行结构

C#采用的是类似C、JAVA语言的执行结构，主要有。

顺序执行

条件判断

在C#中有多种条件判断执行语句，主要有

if 结构

C#支持if条件判断结构，使用很简单，其演示代码如下

DateTime dtm = DateTime.Now;

string b = null;

if (dtm.Hour >= 12)

{

    b = "下午";

}

else

{

    b = "上午";

}

理论上这段代码中的花括弧去掉，可以写成如下，

DateTime dtm = DateTime.Now;

string b = null;

if (dtm.Hour >= 12)

    b = "下午";

else

    b = "上午";

注意，在实践中是不推荐这种写法的，这种写法虽然比较简练些，但很可能制造出难于察觉的程序错误，还是必须老老实实的把花括号写出来。

 

在书写if语句时，若逻辑表达式是复合的，包含了多个条件，则需要进换行。例如对于以下的代码，if语句中包含了一个具有4个成员的复合逻辑表达式

int NumberValue = 10;

string StringValue = "123";

char CharValue = 'z';

double DoubleValue = 30;

 

if ( NumberValue == 10 || StringValue == "123" || CharValue == 'z' || DoubleValue >= 20 )

{

    Console.WriteLine("条件成立");

}

这不写法不美观，一条语句过长，推荐写成如下样式

int NumberValue = 10;

string StringValue = "123";

char CharValue = 'z';

double DoubleValue = 30;

 

if ( NumberValue == 10

    || StringValue == "123"

    || CharValue == 'z'

    || DoubleValue >= 20 )

{

    Console.WriteLine("条件成立");

}

另外如果判断条件就是一个布尔值，理论上可以写成如下代码

bool BooleanValue = true;

if ( BooleanValue )

{

    Console.WriteLine("条件成立");

}

但在实践中，还是推荐写成如下代码

bool BooleanValue = true;

if ( BooleanValue == true )

{

    Console.WriteLine("条件成立");

}

虽然上一种写法比较简短，但第二种写法的可读性更好。

类似的，当判断这个布尔值是否为false时，可以使用逻辑反运算符，其代码如下

bool BooleanValue = true;

if ( ! BooleanValue )

{

    Console.WriteLine("条件成立");

}

这种写法的可读性也不好，因为人们在快速的阅读代码中有可能将这个“!”字符漏掉，因此在实践中，还是推荐写成如下代码

bool BooleanValue = true;

if ( BooleanValue == false )

{

    Console.WriteLine("条件成立");

}

 

在实际编写代码中，代码的可读性比简短要重要，优先考虑。笔者反对编写简短隐晦的代码来炫耀技术，那跟孔乙己说“茴”字有4种写法一样不切实际。

三元运算符

C#中的三元运算符代码结构为“ 判断条件 ? 当判断成立时的值 : 当判断不成立时的值 ”，例如以下代码演示了三元运算符

DateTime dtm = DateTime.Now;

string b = dtm.Hour >= 12 ? "下午" : "上午";

在这段代码中，若当前时间的小时数大于等于12，则获得数值“下午”，否则获得数值“上午”。

这种三元运算符功能和if-else语句一样，不过能更为简短的方式实现功能。在很多情况下能减少代码量，提高代码的可读性。不过三元运算符没有什么扩展性，一次只能设置一个变量值。

switch 结构

 

在C#中使用“if ( 判断条件 ) 执行代码 ; else 执行代码”，比如以下代码说明了作息状态

DateTime dtm = DateTime.Now;

string state = null;

switch (dtm.Hour)

{

    case 6:

        {

            state = "起床";

        }

        break;

    case 8:

        {

            state = "吃早饭";

        }

        break;

    case 9:

        {

            state = "上班";

        }

        break;

    case 12:

        {

            state = "吃午饭";

        }

        break;

    case 13:

        {

            state = "上班";

        }

        break;

    case 18:

        {

            state = "下班";

        }

        break;

    case 22:

        {

            state = "睡觉";

        }

        break;

}

Console.WriteLine(state);

其中的 switch语句块还可以写成如下的紧凑样式

switch (dtm.Hour)

{

    case 6: state = "起床"; break;

    case 8: state = "吃早饭"; break;

    case 9: state = "上班"; break;

    case 12: state = "吃午饭"; break;

    case 13: state = "上班"; break;

    case 18: state = "下班"; break;

    case 22: state = "睡觉"; break;

}

若使用if-else结构写出这种语句，则可以写成如下

DateTime dtm = DateTime.Now;

string state = null;

if (dtm.Hour == 6)

{

    state = "起床";

}

else if (dtm.Hour == 8)

{

    state = "吃早饭";

}

else if (dtm.Hour == 9)

{

    state = "上班";

}

else if (dtm.Hour == 12)

{

    state = "吃午饭";

}

else if (dtm.Hour == 13)

{

    state = "上班";

}

else if (dtm.Hour == 18)

{

    state = "下班";

}

else if (dtm.Hour == 22)

{

    state = "睡觉";

}

Console.WriteLine(state);

可以看出对于多个常数的比较判断，使用switch结构还是比较方便的，但在case语句中只能是常数，不能是逻辑表达式，这使得switch结构应用受到不小的限制。

在switch语句块中可以不使用花括号，因为没有添加花括号不会导致难于察觉的错误，但还是推荐若case-break结构中的功能代码比较多时还是加花括号。[袁永福版权所有]

在C语言中，case结构如果不加上break关键字就可以贯穿执行到下一个case结构，但在C#中，case结构不能贯穿，必须添加break或者return关键字来结束case执行块。

 

 

循环结构

在C#中有多种循环结构，以下分别说明

for 循环结构

在C#中，for循环结构写法为“for( 初始化 ; 逻辑表达式 ; 累加处理 ) { 循环体 }”。例如以下代码包含了一个for循环结构

int count = 0;

for (int index = 0; index < 100; index++)

{

    count = count + index;

}

Console.WriteLine(count.ToString());

理论上这段代码可以写成如下

int count = 0; for (int index = 0; index < 100; index++)     count = count + index; Console.WriteLine(count.ToString());

但笔者推荐还是加上花括号，因为不加花括号很容易导致难于察觉的程序错误。

在代码“for( int index = 0 ; index < 100 ; index ++ )”中，关键字“for”说明开始进行了一个循环；“int index = 0”是初始化这个循环，定义了一个累加变量；“index < 100”是这个循环是否执行的逻辑表达式，若判断成立则执行循环，否则立即退出循环；“index ++ ”是每次执行完一次循环体后执行的代码，这里是将累加变量自增1。[袁永福版权所有]

上面的for循环执行的步骤如下

    int count = 0;

    int index = 0;

    // 执行第1次循环

    if (index < 100)

    {

        count = count + index;

        index++;

    }

    else

    {

        goto EndFor;

    }

    // 执行第2次循环

    if (index < 100)

    {

        count = count + index;

        index++;

    }

    else

    {

        goto EndFor;

    }

    // 执行第3次循环

    if (index < 100)

    {

        count = count + index;

        index++;

    }

    else

    {

        goto EndFor;

    }

           

    // 无穷尽的执行循环体

 

EndFor:

    Console.WriteLine(count.ToString( ));

注意，理论上说循环会无穷尽的执行下去，因此需要设置好退出循环的判断条件，否则就容易出现死循环，导致死机。

for循环是使用最为灵活的循环结构，在实践中可以使用它写成很多精致的代码。

在各种循环结构中，包括for循环，都可以使用关键字continue来跳过一些代码直接进入下一次循环，使用关键字break来立即退出循环。若从套嵌了多层的循环跳出来则可以使用goto语句。

foreach 循环结构

foreach循环结构是一种针对列表类型的循环语法结构，其语法为“foreach( 类型名称 变量名 in 列表变量名) { 循环体 }”，以下代码演示了foreach的使用。

string[ ] names = new string[100];

foreach (string name in names)

{

    Console.WriteLine(name);

}

在foreach循环中，循环变量是只读的，不能为它设置值，比如上面的foreach循环体重不能写上“name = “张三”; ”这样的代码，但是for语句是可以的。

foreach循环本质上是C#的一个语法封装，上述这段代码等效于如下代码

string[ ] names = new string[100];

System.Collections.IEnumerator enumerator

    = ((System.Collections.IEnumerable)names).GetEnumerator();

enumerator.Reset();

while (enumerator.MoveNext())

{

    string name = (string)enumerator.Current;

    Console.WriteLine(name);

}

因此任何类型只要实现了“System.Collections.IEnumerable”接口的类型就可以用于foreach循环结构。而且这段代码中“enumerator.Current”是只读的属性，这就决定了foreach循环体内不能设置循环变量的值。[袁永福版权所有]

 

while 循环结构

C#执行while循环结构，其代码结构为“while( 逻辑表达式 ) { 循环体 }”，例如上节的演示程序

string[ ] names = new string[100];

System.Collections.IEnumerator enumerator

    = ((System.Collections.IEnumerable)names).GetEnumerator();

enumerator.Reset();

while (enumerator.MoveNext())

{

    string name = (string)enumerator.Current;

    Console.WriteLine(name);

}

就是一个while循环结构。这个循环等价于执行以下代码

    // 执行第一次循环

    if (enumerator.MoveNext())

    {

        string name = (string)enumerator.Current;

        Console.WriteLine(name);

    }

    else

    {

        goto EndWhile;

    }

    // 执行第二次循环

    if (enumerator.MoveNext())

    {

        string name = (string)enumerator.Current;

        Console.WriteLine(name);

    }

    else

    {

        goto EndWhile;

    }

    // 执行第三次循环

    if (enumerator.MoveNext())

    {

        string name = (string)enumerator.Current;

        Console.WriteLine(name);

    }

    else

    {

        goto EndWhile;

    }

    // 无穷尽的执行循环

EndWhile:

 

do-while 循环结构

C#支持do-while循环结构，其用法为“do{ 循环体 }while ( 逻辑表达式 ) ;”例如以下代码演示了do-while循环结构。

string[ ] names = new string[100];

int index = 0;

do

{

Console.WriteLine(names[index]);

index ++ ;

}

while (index < names.Length - 1);

这段代码相当于执行以下代码

    // 执行第一次循环

    Console.WriteLine(names[index]);

index++;

    if (! (index < names.Length - 1))

    {

        goto EndDoWhile;

    }

    // 执行第二次循环

    if (index < names.Length - 1)

    {

        Console.WriteLine(names[index]);

        index++;

    }

    else

    {

        goto EndDoWhile;

    }

    // 执行第三次循环

    if (index < names.Length - 1)

    {

        Console.WriteLine(names[index]);

        index++;

    }

    else

    {

        goto EndDoWhile;

    }

// 无穷尽的执行循环

EndDoWhile:

从这段代码可以看出，do-while循环和for、while循环有个不同就是它在执行第一次循环体的前不计算逻辑表达式，让代码无保障的运行在高风险区，这就成为一个程序错误的高发区。因此笔者很少使用do-while语句，只在某些特殊的情况下才使用。

笔者建议，要写出稳定健壮的程序，开发人员必须有着很强的风险意识，对意外不得有侥幸心理，认认真真的尽量处理所有可能出现的风险。一个程序应该编写大量的代码来维护一个安全的环境，让功能性的代码运行得到保障。[袁永福版权所有]