切换表达式 (Switch Expression) - 介绍

在C# 8.0版本中引入了切换表达式 (Switch Expression)，它是一种更简洁、更灵活的替代传统 switch 语句的方式。切换表达式使得编写可读性更强、更易于维护的代码变得更加容易。

传统 Switch 语句的问题

在以前的C#版本中，我们使用 switch 语句来根据不同的值执行不同的代码块。然而，传统的 switch 语句存在一些问题：

1. 冗长的语法：每个 case 语句后面需要加上 break，并且整个 switch 语句都需要使用花括号 {} 包围。
2. 无法使用表达式：传统的 switch 语句只能用于执行语句块，不能返回一个值。
3. 无法处理复杂的逻辑：无法通过多个条件来处理不同的情况。

引入切换表达式

切换表达式的目的是提供一种更简洁、更灵活的方式来处理多个条件分支。它的语法类似于 Lambda 表达式，可以返回一个值，而不仅仅是执行一个代码块。

以下是一个使用切换表达式的示例：

string result = numberOfApples switch
{
    0 => "没有苹果",
    1 => "有一个苹果",
    _ => $"有 {numberOfApples} 个苹果"
};

在上面的例子中，numberOfApples 表示苹果的数量。根据不同的数量，切换表达式将返回不同的字符串。这里 _ 是一个占位符，表示任何不满足前面的条件的值。

语法

切换表达式的基本语法如下：

result = expressionToSwitchOn switch
{
    pattern1 => result1,
    pattern2 => result2,
    ...
    _ => result
};

• expressionToSwitchOn：待切换的表达式，可以是变量、常量或表达式。
• pattern：模式匹配，用于判断表达式匹配的情况。可以是常量、类型等。
• result：与模式匹配对应的结果值。

切换表达式还支持使用 when 子句来添加额外的条件：

result = expressionToSwitchOn switch
{
    pattern1 when condition1 => result1,
    pattern2 when condition2 => result2,
    ...
    _ => result
};

其中，condition 是一个额外的布尔表达式，用于进一步验证模式匹配。

使用表达式化的切换

在C# 8.0以前的版本中，switch 语句只能用于执行不同的代码块，无法返回一个值。但使用切换表达式后，我们可以在每个模式匹配后返回一个值。

例如，我们可以根据用户的角色来判断他们的权限，并返回不同的消息：

string message = user.Role switch
{
    "admin" => "你有所有的权限",
    "user" => "你有限制的权限",
    _ => "你没有访问权限"
};

总结

切换表达式是C# 8.0引入的一个强大的功能，它简化了传统 switch 语句的使用，提供了更灵活的条件分支处理方式，并且能够返回一个值。除了基本语法外，切换表达式还支持模式匹配和条件子句，使得我们能够处理更复杂的逻辑。无论是简单的条件判断还是复杂的逻辑处理，切换表达式都能帮助我们写出简洁、易读和易于维护的代码。

请注意：C# 8.0及以上版本才支持切换表达式的特性。