仓颉编程入门 -- if 表达式使用详解

仓颉编程入门 -- if 表达式

一. if 表达式的基本形式

if (条件) {
  分支 1
} else {
  分支 2
}

其中"条件"是布尔类型表达式,"分支 1"和"分支 2"是两个代码块。if 表达式将按如下规则执行:

  1. 计算"条件"表达式,如果值为 true 则转到第 2 步,值为 false 则转到第 3 步。
  2. 执行"分支 1",转到第 4 步。
  3. 执行"分支 2",转到第 4 步。
  4. 继续执行 if 表达式后面的代码。

在一些场景中,我们可能只关注条件成立时该做些什么,所以 else 和对应的代码块是允许省略的

var num = 10
if (num % 2 ==0){
	println("偶数")
}

在这段程序中,我们使用仓颉标准库的 random 包生成了一个随机整数,然后使用 if 表达式判断这个整数是否能被 2 整除,并在不同的条件分支中打印"偶数"或"奇数"。

import std.random.*

main() {
    let number: Int8 = Random().nextInt8()
    println(number)
    if (number % 2 == 0) {
        println("偶数")
    } else {
        println("奇数")
    }
}

注意 : 仓颉编程语言是强类型的,if 表达式的条件只能是布尔类型,不能使用整数或浮点数等类型,和 C 语言等不同,仓颉不以条件取值是否为 0 作为分支选择依据,例如以下程序将编译报错:

main() {
    let number = 1
    if (number) { // Error, mismatched types
        println("非零数")
    }
}

二. 多条件判断

在许多场景中,当一个条件不成立时,我们可能还要判断另一个或多个条件、再执行对应的动作,仓颉允许在 else 之后跟随新的 if 表达式,由此支持多级条件判断和分支执行,例如:

import std.random.*

main() {
    let speed = Random().nextFloat64() * 20.0
    println("${speed} km/s")
    if (speed > 16.7) {
        println("第三宇宙速度,鹊桥相会")
    } else if (speed > 11.2) {
        println("第二宇宙速度,嫦娥奔月")
    } else if (speed > 7.9) {
        println("第一宇宙速度,腾云驾雾")
    } else {
        println("脚踏实地,仰望星空")
    }
}

if 表达式的值与类型,需要根据使用形式与场景来确定:

  • 当含 else 分支的 if 表达式被求值时,需要根据求值上下文确定 if 表达式的类型:

    • 如果上下文明确要求值类型为 T,则 if 表达式各分支代码块的类型必须是 T 的子类型,这时 if 表达式的类型被确定为 T,如果不满足子类型约束,编译会报错。
    • 如果上下文没有明确的类型要求,则 if 表达式的类型是其各分支代码块类型的最小公共父类型,如果最小公共父类型不存在,编译会报错。

    如果编译通过,则 if 表达式的值就是所执行分支代码块的值。

  • 如果含 else 分支的 if 表达式没有被求值,在这种场景里,开发者一般只想在不同分支里做不同操作,不会关注各分支最后一个表达式的值与类型,为了不让上述类型检查规则影响这一思维习惯,仓颉规定这种场景下的 if 表达式类型为 Unit、值为 (),且各分支不参与上述类型检查。

  • 对于不含 else 分支的 if 表达式,由于 if 分支也可能不被执行,所以我们规定这类 if 表达式的类型为 Unit、值为 ()。

三. 赋值使用

let zero: Int8 = 0
    let one: Int8 = 1
    let voltage = 5.0
    let bit = if (voltage < 2.5) {
        zero
    } else {
        one
    }

如上述列子if表达式会返回相应类型的数据 , 如果执行if后则会返回if得到的值 , 反之返回else得到的值

在以上程序中,if 表达式作为变量定义的初值使用,由于变量 bit 没有被标注类型、需要从初值中推导,所以 if 表达式的类型取为两个分支代码块类型的最小公共父类型,根据前文对"代码块"的介绍,可知两个分支代码块类型都是 Int8,所以 if 表达式的类型被确定为 Int8,其值为所执行分支即 else 分支代码块的值,所以变量 bit 的类型为 Int8、值为 1。

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