Ramificar o fluxo de código usando a estrutura switch-case

Saiba como adicionar lógica de ramificação que compara uma variável ou expressão a muitos valores possíveis.

Objetivos de aprendizagem

• Use a estrutura switch-case para fazer a correspondência de uma variável ou expressão com diferentes possíveis resultados.
• Converter código que usa um constructo if-elseif-else em um constructo switch-case.

switch (fruit)
{
    case "apple":
        Console.WriteLine($"App will display information for apple.");
        break;

    case "banana":
        Console.WriteLine($"App will display information for banana.");
        break;

    case "cherry":
        Console.WriteLine($"App will display information for cherry.");
        break;
}

A expressão de correspondência (também chamada de expressão de comutador) é o valor após a palavra-chave switch, nesse caso(fruit).

Cada seção de comutador é definida por um padrão de caso. Os padrões de caso são construídos usando a palavra-chave case seguida por um valor. O primeiro padrão de caso neste exemplo é: case "apple":. Os padrões de caso são expressões booleanas que são avaliadas para resultar em true ou false. Cada seção de comutador inclui um pequeno número de linhas de código que serão executadas se o padrão de caso for uma correspondência para a expressão de correspondência.

Neste exemplo, se fruit for atribuído um valor de "apple", o primeiro padrão de caso será considerado como true e essa seção de troca será executada. Uma instrução alternar deve incluir pelo menos uma seção de comutador, mas normalmente conterá três ou mais seções de comutador.

A opção é mais usada quando:

• Você tem um único valor (variável ou expressão) que deseja corresponder a muitos valores possíveis.
• Para uma determinada correspondência, você precisa executar no máximo algumas linhas de código.

O switch bloco de código contém uma lista de seções de comutador, cada uma das quais inclui um ou mais rótulos de comutador. Além disso, cada seção de comutador inclui uma lista de instruções que será executada se o rótulo for igual à expressão de comutador definida na parte superior da instrução alternar.

A expressão de comutador é avaliada em relação aos rótulos de maiúsculas e minúsculas até que um valor igual à expressão de comutador seja encontrado. Se nenhum dos rótulos corresponder, a lista de instruções do caso default será executada. Se nenhum padrão for incluído, o controle será transferido para o ponto final da instrução alternar. Cada rótulo deve fornecer um tipo de valor que corresponda ao tipo especificado na expressão de comutador.

Observação: O rótulo opcional default pode aparecer em qualquer posição na lista de seções de comutador. No entanto, a maioria dos desenvolvedores opta por colocá-lo por último porque faz mais sentido (logicamente) posicionar default como a opção final. Independentemente da posição, a default seção será avaliada por último.

Observe que cada seção do interruptor está separada da próxima:

Somente uma seção de comutador tem permissão para ser executada. Isso significa que a execução de uma seção alternar não pode “cair” na próxima seção alternar. A palavra-chave break é uma das várias maneiras de encerrar uma seção de comutador antes de chegar à próxima seção. Se você esquecer a palavra-chave break (ou, opcionalmente, a palavra-chave return), o compilador gerará um erro.

Recapitulação

• Use a instrução switch quando você tiver um valor com muitas correspondências possíveis, cada correspondência que exija uma ramificação em sua lógica de código.
• Uma única seção de opção que contém a lógica de código que pode ser correspondida usando um ou mais rótulos definidos pela palavra-chave case.

• Use a palavra-chave opcional default para criar um rótulo e uma seção de opção que serão usados quando nenhum outro rótulo de caso corresponder.

• A palavra-chave break redireciona a execução de código e impede que uma seção de comutador continue na próxima seção.

• Se não houver rótulos de valor correspondentes case , o rótulo opcional default será usado como o valor correspondente.
• Uma única seção de opção pode ter vários rótulos.

Para refletir: pontos fortes/fracos da declaração switch quando comparado à construção if-elseif-else.

• O que acontece se uma instrução break (ou palavra-chave alternativa que impede "fall-through") for omitida em um caso de alternância? R: Um erro de compilação será gerado.

Instrução break

Em C#, se você omitir uma instrução break (ou outra instrução de saída como return ou throw) em uma seção case que contém código, você receberá um erro de compilação.

O compilador C# não permitirá que o código seja executado. O erro específico é o CS0163: "O controle não pode passar de um rótulo de caso ('case X:') para outro".

Por que isso acontece?

Os projetistas da linguagem C# tomaram essa decisão para evitar um tipo de bug muito comum em outras linguagens, onde o programador esquece o break e o código "cai" (fall-through) para o próximo case sem querer, executando lógica não intencional.

Em C#, a sua intenção deve ser explícita.

Resumo

• Omissão de break em um case com código: Causa um erro de compilação (CS0163).
• "Fall-through" intencional: É permitido apenas empilhando cases vazios para que eles compartilhem o mesmo bloco de código e a mesma instrução de saída (break, return, etc.).

Essa é uma das características de segurança do C# que ajuda a escrever um código mais robusto e com menos bugs inesperados.