上一课标准答案：
-
输出
2 -
result = true -
会输出
1 -
条件应写：
if (angle >= -90.0 && angle <= 90.0)
{
std::cout << "Move" << std::endl;
}
上一课最重要的是：
&& 并且，所有条件都要成立
|| 或者，至少一个条件成立
! 取反第 6 课：switch ------ 多状态选择
前面我们学了：
if
else if
else它非常灵活。
但如果程序只是根据一个变量的不同"固定值"选择不同操作，switch 往往更清楚。
例如机械臂状态：
0 = 停止
1 = 运行
2 = 故障
3 = 回零我们当然可以写：
if (state == 0)
{
// 停止
}
else if (state == 1)
{
// 运行
}
else if (state == 2)
{
// 故障
}
else if (state == 3)
{
// 回零
}但是 C++ 还有一种专门处理这种情况的结构：
switch1. 最基本的 switch
先看代码：
int state = 2;
switch (state)
{
case 0:
std::cout << "Stop" << std::endl;
break;
case 1:
std::cout << "Running" << std::endl;
break;
case 2:
std::cout << "Error" << std::endl;
break;
}现在不要急着背。
我们一点点拆。
2. switch (state) 是什么意思？
switch (state)可以理解成：
看一看
state现在是什么值，然后去找对应情况。
假设：
state = 2;那么程序会去找：
case 2:所以：
state = 2
↓
switch(state)
↓
寻找 case 2
↓
执行 case 2最终输出：
Error3. case 是什么？
case 0:可以理解成：
如果
state的值是0，执行这里。
所以：
case 1:表示：
如果是
1。
case 2:表示：
如果是
2。
注意 case 后面不是分号：
case 2;这是错的。
而是：
case 2:后面用的是：
:冒号。
4. 为什么需要 break？
这是 switch 最容易出错的地方。
看：
case 2:
std::cout << "Error" << std::endl;
break;这里：
break;可以理解成：
到这里就离开这个
switch。
也就是：
找到对应 case
↓
执行内容
↓
break
↓
退出 switch5. 如果不写 break 会怎样？
看这个例子：
int state = 1;
switch (state)
{
case 0:
std::cout << "A" << std::endl;
case 1:
std::cout << "B" << std::endl;
case 2:
std::cout << "C" << std::endl;
}因为：
state = 1;程序先找到：
case 1:输出：
B但是没有 break。
于是它会继续往下执行：
case 2:于是又输出：
C最终是：
B
C这叫：
fall-through，继续向下贯穿执行。
你现在不需要记英文。
只要记：
初学阶段，每个
case后通常都要写break;。
6. 标准写法
switch (state)
{
case 0:
std::cout << "Stop" << std::endl;
break;
case 1:
std::cout << "Running" << std::endl;
break;
case 2:
std::cout << "Error" << std::endl;
break;
}这样：
state = 0 → Stop
state = 1 → Running
state = 2 → Error7. 如果没有匹配的 case 怎么办？
比如：
int state = 9;但是我们只有：
case 0:
case 1:
case 2:这时候可以使用：
default:例如：
switch (state)
{
case 0:
std::cout << "Stop" << std::endl;
break;
case 1:
std::cout << "Running" << std::endl;
break;
case 2:
std::cout << "Error" << std::endl;
break;
default:
std::cout << "Unknown state" << std::endl;
break;
}如果：
state = 9;就会进入：
default:输出：
Unknown state你可以把 default 理解成：
其他情况。
所以它有点像：
else8. switch 和 if 有什么区别？
这是今天真正需要理解的地方。
假设：
int state = 2;你想判断：
state 是 0？
state 是 1？
state 是 2？
state 是 3？这种情况很适合：
switch因为你是在比较：
同一个变量的固定值。
但如果你要判断：
temperature > 80或者：
angle >= -90 && angle <= 90这种条件就更适合：
if9. 最简单的判断方法
你现在可以先这样记：
switch
适合：
一个变量
+
几个明确的固定值例如：
state == 0
state == 1
state == 2if
适合：
大小比较
范围判断
多个条件组合例如：
temperature > 80
angle >= -90 && angle <= 90
connected && !error10. 机器人状态机的雏形
这个概念以后特别重要。
机械臂可能有这些状态：
int robot_state = 0;规定：
0 = Idle 空闲
1 = Moving 运动
2 = Error 故障
3 = Homing 回零于是：
switch (robot_state)
{
case 0:
std::cout << "Idle" << std::endl;
break;
case 1:
std::cout << "Moving" << std::endl;
break;
case 2:
std::cout << "Error" << std::endl;
break;
case 3:
std::cout << "Homing" << std::endl;
break;
default:
std::cout << "Unknown" << std::endl;
break;
}这种程序结构以后在：
机器人控制
嵌入式程序
ESP32
ROS2
机械臂控制器里面都很常见。
11. 逐行看一遍
#include <iostream>
int main()
{
int robot_state = 3;
switch (robot_state)
{
case 0:
std::cout << "Idle" << std::endl;
break;
case 1:
std::cout << "Moving" << std::endl;
break;
case 2:
std::cout << "Error" << std::endl;
break;
case 3:
std::cout << "Homing" << std::endl;
break;
default:
std::cout << "Unknown" << std::endl;
break;
}
return 0;
}执行：
robot_state = 3进入：
switch (robot_state)寻找：
case 3:找到以后执行：
std::cout << "Homing" << std::endl;输出：
Homing然后：
break;退出 switch。
12. 一个特别重要的理解
switch 不是循环。
很多初学者看到：
switch可能误以为它会一直执行。
不会。
它只是：
根据当前值，选择一条分支执行一次。
例如：
int state = 1;
switch (state)
{
...
}执行完相应 case 后，程序继续向下运行。
本课小练习
第 1 题
int state = 1;
switch (state)
{
case 0:
std::cout << 10 << std::endl;
break;
case 1:
std::cout << 20 << std::endl;
break;
case 2:
std::cout << 30 << std::endl;
break;
}输出什么？
第 2 题
int state = 5;
switch (state)
{
case 0:
std::cout << 1 << std::endl;
break;
case 1:
std::cout << 2 << std::endl;
break;
default:
std::cout << 3 << std::endl;
break;
}输出什么？
第 3 题
break; 在这里主要是干什么的？
第 4 题
下面两个需求分别更适合 if 还是 switch？
A. 判断机械臂温度是否大于 80℃
B. 根据 robot_state 的 0、1、2、3 执行不同动作