Swift流程控制之循环语句和判断语句详解

前端技术 2023/09/02 IOS

Swift提供了所有c类语言的控制流结构。包括for和while循环来执行一个任务多次；if和switch语句来执行确定的条件下不同的分支的代码；break和continue关键字能将运行流程转到你代码的另一个点上。

除了C语言传统的for-condition-increment循环，Swift加入了for-in循环，能更加容易的遍历arrays, dictionaries, ranges, strings等其他序列类型。

Swift的switch语句也比C语言的要强大很多。 Swift中switch语句的case语句不会“掉入”下一个case，避免了c语言忘记写break语句产生的错误。 case可以匹配许多不同的模式，包括范围匹配，元组匹配或者抛给指定的类型。匹配值在一个case条件下可以绑定到临时常量或变量，可以在case的代码块中使用，复杂匹配条件下可以表示为每一个case的条件

一、For Loops - For循环

for循环用来多次执行一组语句 ，Swift提供了两种形式：

1.for-in执行范围，序列，集合或级数等每一项中的一组语句
2.for-condition-increment执行一组语句直到确定的条件出现，通常在每一个循环结束前递增一个计数

For-In循环

使用for-in来遍历集合中的项目，比如数组的范围，排列中的项或者字符串中的字符。

下面的例子打印了表中的5个元素

Collection Types章节。

除了排列和字典，for-in循环还能迭代字符串中的Character（字符）：

Functions中描述。

Continue

Continue语句告诉循环体终止现在的操作，然后开始迭代下一个循环。好像在说“我这次迭代做完啦”，总之不会离开循环体。

复制代码 代码如下:

NOTE：
在for-condition-increment循环中，调用了continue后累加器依旧会计算。循环会继续像平时一样工作，只有循环体中的代码会被跳过。

下面例子中从一个小写字符串中移除了所有的元音和空格，创建了个字谜短语：

复制代码 代码如下:

let puzzleInput = \"great minds think alike\"
var puzzleOutput = \"\"
for character in puzzleInput {
    switch character {
    case \"a\", \"e\", \"i\", \"o\", \"u\", \" \":
        continue
    default:
        puzzleOutput += character
    }
}
println(puzzleOutput)
// prints \"grtmndsthnklk\"

上面代码里，只要匹配到元音字母或空格，就会触发continue关键字。使本次迭代立即终止，然后直接跳入下次迭代的开头。这个方式使得switch代码块能匹配(和忽略)元音字母与空格，比用代码块把每一个要打印字符都匹配一次的好。

Break

Break语句能立即终止整个控制流。可以根据你想要的在switch或循环语句里的任何地方终止整个执行。

Break in a Loop Statement - 循环中的Break

当在循环体中使用break，循环会立即停止，并将控制流带到循环体括号(})后方的第一行代码里。循环体里其他的代码不会被执行，也不会开始下一次迭代。

Break in a Switch Statement - Switch中的break

在switch里使用break，switch语句会立即终止，并将控制流带到switch语句括号(})后方的第一行代码里。

这种特性可以用于switch里匹配（或忽略）一个或多个case。因为Swift的switch是穷举的，并且不允许有空case的，有时候要慎重的匹配和为了使意图明显而忽略了case。当switch匹配了break语句，case中的break能直接终止整个switch。

复制代码 代码如下:

NOTE：
一个switch的case只能包含一个作为编译错误的注释。注释不是语句，不会导致switch的case被忽略。只能使用break语句来跳过case。

下面的例子中switch有一个字符值，并且判断四种语言之一中是否有数字符号。一个简单的switch中包含了多个值：

复制代码 代码如下:

let numberSymbol: Character = \"三\"  // Simplified Chinese for the number 3
var possibleIntegerValue: Int?
switch numberSymbol {
case \"1\", \"١\", \"一\", \"๑\":
    possibleIntegerValue = 1
case \"2\", \"٢\", \"二\", \"๒\":
    possibleIntegerValue = 2
case \"3\", \"٣\", \"三\", \"๓\":
    possibleIntegerValue = 3
case \"4\", \"٤\", \"四\", \"๔\":
    possibleIntegerValue = 4
default:
    break
}
if let integerValue = possibleIntegerValue {
    println(\"The integer value of \\(numberSymbol) is \\(integerValue).\")
} else {
    println(\"An integer value could not be found for \\(numberSymbol).\")
}
    // prints \"The integer value of 三 is 3.\"

例子中通过检查numberSymbol判断是否是拉丁语，阿拉伯语，中文或者泰文符号来得到1至4的数字。如果匹配成功，其中的一个case里会赋给可选型Int变量possibleIntegerValue一个合适的整型值。

在switch语句执行完成后，例子里用了可选型绑定来确定值是否被发现。possibleIntegerValue变量有一个隐性的初始值nil，具有可选型的优点。只有在前四个case中，当possibleIntegerValue被赋了实际的值可选绑定才会成功。

在上面例子中列出所有可能的字符值不太实际，所以default能提供一个没任何字符被选中情况下的容器。这的default不用执行任何操作，只写个简单的break。一旦default被匹配，break语句立即终止switch，并继续执行 if let语句。

Fallthrough

Swift中的Switch不会掉下到case的下方并进入下一个case。因此，整个switch语句毁在第一个匹配的case完成后结束。相反，C语言要求你在每个case的末尾插入一个break来防止掉入。相比于C语言，Swift的switch禁止默认掉入让更加简洁和可控，这样避免了执行多个case的错误。

如果你确实需要C式的掉入特性，你可以使用fallthrough关键词。下面的例子用fallthrough来创建一段描述数字的文本：

复制代码 代码如下:

let integerToDescribe = 5
var description = \"The number \\(integerToDescribe) is\"
switch integerToDescribe {
case 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19:
    description += \" a prime number, and also\"
    fallthrough
default:
    description += \" an integer.\"
}
println(description)
// prints \"The number 5 is a prime number, and also an integer.\"

例子中声明了一个名为description的String型变量并分派一个初始值。然后函数用switch匹配integerToDescribe的值。如果integerToDescribe的值符合素数列表中的一项，最后的description会增加一段字符，注意数字都是素数。然后用fallthrough关键字让代码“掉到”default里。default的代码中再额外的给字符串添加些描述，最后switch结束。

如果integerToDescribe不跟素数表中任何一项匹配，那根本就不会匹配switch的第一个case。这里面没有其他的case，因此integerToDescribe直接进入default容器。

在switch执行完成后，数字的描述用println函数打印出来。在本例中，5是正确的答案。

复制代码 代码如下:

NOTE：
fallthrough关键字不检查case里的条件，会直接掉入下一个case。fallthrough简单的让代码执行到下一个case（或default）的代码块中，和标准C语言的特性一样。

Labeled Statements - 标签语句

你可以嵌套循环或在switch语句中嵌套其他的循环，Swift语句种的switch可以创建复杂的控制流结构。 然而，循环和switch语句都可以过早地使用break。因此，有时明确的使用break来终止代码很有用。类似的，如果你有多个嵌套的循环，continue会更有用。

为了做到这一点，你可以用statement label来标记循环或switch，与break或continue语句一起使用这个标签来终止或继续标记语句的执行。

标签语句作为引导关键词在标签的同一行，后面跟着冒号“：”。 这里有一个用了该符号的while循环例子，所有的循环和switch都是相同的。

复制代码 代码如下:

<label name>: while <condition> {
    <statements>
}

下面的例子里有一个用了标签的while循环，使用了break和continue语句，Snakes and Ladders游戏可以在上文中看到：

为了胜利，你必须恰好到达25号方块
如果骰子带你超过了25号方块，你必须重新丢骰子直到正好抵达25号方块。

游戏板和上文中的一样

变量 finalSquare, board, square, diceRoll的初始化都跟前文一样：

复制代码 代码如下:

let finalSquare = 25
var board = Int[](count: finalSquare + 1, repeatedValue: 0)
board[03] = +08; board[06] = +11; board[09] = +09; board[10] = +02
board[14] = -10; board[19] = -11; board[22] = -02; board[24] = -08
var square = 0
var diceRoll = 0

这个版本用while循环和switch语句来实现游戏逻辑。While循环的标签为gameLoop，为Snakes and Ladders Game标记出游戏主体。

While循环的条件是while square != finalSquare，意思是你必须落在25号方块上：

复制代码 代码如下:

gameLoop: while square != finalSquare {
    if ++diceRoll == 7 { diceRoll = 1 }
    switch square + diceRoll {
    case finalSquare:
        // diceRoll will move us to the final square, so the game is over
        break gameLoop
    case let newSquare where newSquare > finalSquare:
        // diceRoll will move us beyond the final square, so roll again
        continue gameLoop
    default:
        // this is a valid move, so find out its effect
        square += diceRoll
        square += board[square]
    }
}
println(\"Game over!\")

骰子在每个循环的最开始摇动。然后玩家立即移动，switch语句用来判断移动的结果，算出是否允许移动：

如果骰子带玩家抵达最后的方块，游戏结束。break gameLoop语句将控制流带到游戏结束的地方，即while循环外的第一行。
如果骰子超过了最后的方块，则移动无效，玩家需要再次投骰。break gameLoop会终止本次迭代，开始下次迭代。
在其他的情况下，骰子有效。玩家向前移动方块并根据游戏逻辑检查蛇或梯子。循环结束，控制流返回到while条件判断处，决定是否需要再次迭代。

NOTE 如果上面的break语句不使用gameLoop标签，将会中断switch语句，而不是while语句。使用gameLoop标签可以更加明确的让控制流终止。

同样要注意，当调用continue gameLoop来跳到下一个迭代循环中不是必须使用gameLoop标签。因为这里只有一个循环体，不会受到其他循环体的影响。然而，用了gameLoop标签也没什么不好。这样做保持与break旁边的标签统一，有助于让游戏逻辑能更加清晰阅读和理解。

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