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switch表達式中可以用哪些類型

本文轉載自   查看原文   2020-06-26 12:22   643    Java 基礎/ Java基礎知識

switch語句是一個很容易忽略的語法點，在表達式支持的類型上也犯過很多錯，今天就來整理一下

switch語句基本定義：

switch (表達式){
    case 值1: 
        語句體1;
        break;
    case 值2:
        語句體2;
        break;
    ...
        
    default:
        語句體n+1;
        break;
}

break在switch語句中的作用

關於break在switch語句的使用可以參考這篇博客https://www.cnblogs.com/EthanWong/p/13190595.html

表達式的取值

表達式的取值類型

  1. 在JDK6及以前，表達式只能是一個常量表達式或枚舉常量。所以表達式的取值可以是：
    • byte、short、int、char四種基本類型，以及其包裝類型
    • Enum枚舉類型
  2. 在JDK7以后新增支持String類型

編譯器對表達式取值的處理

雖然隨着JDK版本迭代，支持的新類型越來越多，但是在編譯的字節碼層次，switch語句還是只能支持基本的四種類型。

  1. 基本類型的處理

    int數據類型

    int a = 2;
switch (a)
    {
        case 1: 
            System.out.println("first");
            break;

        case 2: 
            System.out.println("second");
            break;

        case 3: 
            System.out.println("second");
            break;

        default:
            System.out.println("null");
            break;
    }

    反編譯后的代碼

    byte byte0 = 2;
		switch (byte0)
		{
		case 1: // '\001'
			System.out.println("first");
			break;

		case 2: // '\002'
			System.out.println("second");
			break;

		case 3: // '\003'
			System.out.println("second");
			break;

		default:
			System.out.println("null");
			break;
		}

    ​ 其實從這里就可以看出，正是因為int和byte、char、short之間可以隱式轉換。所以可以直接支持其對應的四種包裝類型

    char類型的處理

    char c = '2';
switch (c)
    {
        case '1': 
            System.out.println("first");
            break;

        case '2': 
            System.out.println("second");
            break;

        case '3': 
            System.out.println("second");
            break;

        default:
            System.out.println("null");
            break;
    }

    反編譯后的代碼：

    byte byte0 = 50;
		switch (byte0)
		{
		case 49: // '1'
			System.out.println("first");
			break;

		case 50: // '2'
			System.out.println("second");
			break;

		case 51: // '3'
			System.out.println("second");
			break;

		default:
			System.out.println("null");
			break;
		}

    從代碼來看，底層是通過比較字符的ASCII碼來進行判斷的。

  2. 包裝類型的處理

    Integer I = 4;
switch (I)
    {
        case 1: 
            System.out.println("first");
            break;

        case 2: 
            System.out.println("second");
            break;

        case 3: 
            System.out.println("second");
            break;

        default:
            System.out.println("null");
            break;
    }

    經過反編譯后的代碼是

    Integer integer = Integer.valueOf(4);
		switch (integer.intValue())
		{
		case 1: // '\001'
			System.out.println("first");
			break;

		case 2: // '\002'
			System.out.println("second");
			break;

		case 3: // '\003'
			System.out.println("second");
			break;

		default:
			System.out.println("null");
			break;
		}

    從反編譯的代碼中可以看出，Integer裝箱的時候自動調用Integer的valueof(int)方法，拆箱的時候是自動調用Integer的intValue方法。對應到其他包裝類型和Integer也類似。

  3. 枚舉類型的處理

    public enum ColorEnum{
    RED,GREEN,YELLOW;
}

public class EnumTest{
    public static void main(String args[]){
        ColorEnum color = ColorEnum.YELLOW;
        switch(color){
            case RED:
                System.out.println("Stop");
                break;
            case GREEN:
                System.out.println("Pass");
                break;
            case YELLOW:
                System.out.println("Wait");
                break;
            default:
                System.out.println("null");
                break;
        }
    }
}

    反編譯：

    // Decompiled by Jad v1.5.8e2. Copyright 2001 Pavel Kouznetsov.
// Jad home page: http://kpdus.tripod.com/jad.html
// Decompiler options: packimports(3) fieldsfirst ansi space 
// Source File Name:   EnumTest.java

import java.io.PrintStream;

public class EnumTest
{

	public EnumTest()
	{
	}

	public static void main(String args[])
	{
		ColorEnum colorenum = ColorEnum.YELLOW;
		static class 1
		{

			static final int $SwitchMap$ColorEnum[];
			//自動生成int數組，通過編號來表示枚舉
			static 
			{
				$SwitchMap$ColorEnum = new int[ColorEnum.values().length];
				try
				{
					$SwitchMap$ColorEnum[ColorEnum.RED.ordinal()] = 1;
				}
				catch (NoSuchFieldError nosuchfielderror) { }
				try
				{
					$SwitchMap$ColorEnum[ColorEnum.GREEN.ordinal()] = 2;
				}
				catch (NoSuchFieldError nosuchfielderror1) { }
				try
				{
					$SwitchMap$ColorEnum[ColorEnum.YELLOW.ordinal()] = 3;
				}
				catch (NoSuchFieldError nosuchfielderror2) { }
			}
		}

		switch (1..SwitchMap.ColorEnum[colorenum.ordinal()])
		{
		case 1: // '\001'
			System.out.println("Stop");
			break;

		case 2: // '\002'
			System.out.println("Pass");
			break;

		case 3: // '\003'
			System.out.println("Wait");
			break;

		default:
			System.out.println("null");
			break;
		}
	}
}

    從反編譯的代碼可以看出，底層通過創建$SwitchMap$ColorEnum[]的int數組，並通過數組的編號來表示枚舉。

  4. String類型的處理

    public class StringTest{
    public static void main (String args[]){
        String s = "RED";
        switch(s){
            case RED:
                System.out.println("紅色");
                break;
            case GREEN:
                System.out.println("綠色");
                break;
            case YELLOW:
                System.out.println("黃色");
                break;
            default:
                System.out.println("null");
                break;
        }
    }
}

    反編譯后：

    // Decompiled by Jad v1.5.8e2. Copyright 2001 Pavel Kouznetsov.
// Jad home page: http://kpdus.tripod.com/jad.html
// Decompiler options: packimports(3) fieldsfirst ansi space 
// Source File Name:   StringTest.java

import java.io.PrintStream;

public class StringTest
{

	public StringTest()
	{
	}

	public static void main(String args[])
	{
		String s = "RED";
		String s1 = s;//創建string對象
		byte byte0 = -1;
		switch (s1.hashCode())
		{
		case 81009: //string常量用hash值表示
			if (s1.equals("RED")) //避免hash碰撞，用equals輔助判斷
				byte0 = 0;
			break;

		case 68081379: 
			if (s1.equals("GREEN"))
				byte0 = 1;
			break;

		case -1680910220: 
			if (s1.equals("YELLOW"))
				byte0 = 2;
			break;
		}
		switch (byte0)
		{
		case 0: // '\0'
			System.out.println("紅色");
			break;

		case 1: // '\001'
			System.out.println("綠色");
			break;

		case 2: // '\002'
			System.out.println("黃色");
			break;

		default:
			System.out.println("null");
			break;
		}
	}
}

    從代碼中可以看出，在對String類型的處理中，是通過對常量的hash值和equals方法來判斷比較。


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