C++ switch-case-Anweisung meistern: Syntax, Ablauf und praktische Beispiele

C++ switch-case-Anweisung meistern

Erkunden Sie die C++ switch-case-Anweisung mit klarer Syntax, schrittweisem Ablauf und einem praktischen Rechner-Beispiel, das reale Verwendung demonstriert.

Die switch-Anweisung ist ein prägnantes Steuerfluss-Werkzeug, das einen einzelnen Block aus vielen Alternativen basierend auf dem Wert eines Ausdrucks ausführt.

Die Syntax der switch-Anweisung in C++ ist:

switch (expression)
{
    case constant1:
        // code to be executed if
        // expression is equal to constant1;
        break;
    case constant2:
        // code to be executed if
        // expression is equal to constant2;
        break;
    . . .
    default:
        // code to be executed if
        // expression doesn't match any constant
}

Wie funktioniert die switch-Anweisung?

Der expression wird einmal ausgewertet und mit jedem case-Label verglichen.

• Bei einer Übereinstimmung läuft der Code nach diesem Label, bis ein break erreicht wird.
• Wenn keine Übereinstimmung auftritt, wird der default-Block ausgeführt.

Hinweis: Während eine if…else if-Leiter dasselbe Ergebnis erzielen kann, ist die switch-Syntax sauberer und leichter lesbar.

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Flussdiagramm der Switch-Anweisung

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Beispiel: Einfacher Rechner mit Switch

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    char oper;
    float num1, num2;

    cout << "Enter an operator (+, -, *, /): ";
    cin >> oper;

    cout << "Enter two numbers: " << endl;
    cin >> num1 >> num2;

    switch (oper)
    {
        case '+':
            cout << num1 << " + " << num2 << " = " << num1 + num2;
            break;
        case '-':
            cout << num1 << " - " << num2 << " = " << num1 - num2;
            break;
        case '*':
            cout << num1 << " * " << num2 << " = " << num1 * num2;
            break;
        case '/':
            cout << num1 << " / " << num2 << " = " << num1 / num2;
            break;
        default:
            cout << "Error! The operator is not correct";
            break;
    }
    return 0;
}

Ausgabe 1

Enter an operator (+, -, *, /): +
Enter two numbers:
2.3 4.5
2.3 + 4.5 = 6.8

Ausgabe 2

Enter an operator (+, -, *, /): -
Enter two numbers:
2.3 4.5
2.3 - 4.5 = -2.2

Ausgabe 3

Enter an operator (+, -, *, /): *
Enter two numbers:
2.3 4.5
2.3 * 4.5 = 10.35

Ausgabe 4

Enter an operator (+, -, *, /): /
Enter two numbers:
2.3 4.5
2.3 / 4.5 = 0.511111

Ausgabe 5

Enter an operator (+, -, *, /): ?
Enter two numbers:
2.3 4.5
Error! The operator is not correct.

In diesem Programm leitet das switch…case-Konstrukt den Fluss an, um basierend auf der Benutzerwahl Addition, Subtraktion, Multiplikation oder Division durchzuführen.

Wie dieses Programm funktioniert

1. Benutzer auffordern, den gewünschten Operator einzugeben, gespeichert in char oper.
2. Zwei numerische Werte anfordern, gespeichert in float num1 und float num2.
3. switch verwenden, um oper auszuwerten:
   • + – Addition durchführen.
   • - – Subtraktion durchführen.
   • * – Multiplikation durchführen.
   • / – Division durchführen.
   • Jedes andere Zeichen löst den default-Fall aus, der einen Fehler ausgibt.

Die break-Anweisung nach jedem Fall beendet den switch-Block. Das Weglassen führt zu „Fall-through“, was nachfolgende Fälle unbeabsichtigt ausführt.