学习目标：掌握switch结构和条件运算符的使用方法。

1  switch结构

在判断过程中，有时需要判断多个条件，需要使用多个else语句，这样会导致程序冗长乏味，而且还会影响可读性。Java语言提供了另一种用于多分支选择的switch结构。如果程序必须进行很多的判断，而且所有判断都取决于同一变量的值，则建议使用switch结构代替一系列的if-else-if结构。

switch结构的语法如下：

switch （表达式）{
case 常量表达式 1：
语句块1；
break;
case 常量表达式 2：
语句块2；
break;
case 常量表达式 3：
语句块3；
break;
………
default:
语句块n；
break；
语句块;
}

其中，switch关键字后的表达式必须是一个整型表达式，即计算后其值为int类型，或可以转换为int的类型，如char等。case关键字后面的常量表达式要求是整型常量组成的表达式，通常是字符、数字等。

switch选择结构的执行过程如下：

先计算并获得switch后面小括号里的表达式的值，然后将计算结果顺序与每个case后的常量表达式的值进行比较，当找到可匹配的case项后，执行这个case块中的代码，直到遇到break语句，break语句可在执行要求的操作之后，跳出switch语句。

如果任何情况都不满足，则执行switch末尾部分的default语句。该default语句不是必选项，如果不指定该语句，在任何情况都不满足的情况下，整个switch结构不做任何操作。

在使用switch结构时，应注意以下几点：

（1）在case后的常量表达式的值不能相同，否则会出现错误；

（2）在case后，允许有多个语句，可以不用{}括起来；

（3）每个case子句的先后顺序可以变动，而不会影响程序执行结果；

（4）default语句可以省略。

案例4：编写一个程序，根据学生录入的分数，判断学生的级别，其中分数>=90为A；分数>=80为B；分数>=70为C；分数>=60为D；分数<60为E。

在Punit3项目unit包下创建Case4类。代码如下：

package com.unit;
import java.util.Scanner;
public class Case4 {
    public static void main(String[] args) {
        // 获取学生的分数
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入学生的分数");
        int score = sc.nextInt();
        String grade = "";
        boolean flag = true;
        switch (score / 10) {
            case 10:
                grade = "A";
                break;
            case 9:
                grade = "A";
                break;
            case 8:
                grade = "B";
                break;
            case 7:
                grade = "C";
                break;
            case 6:
                grade = "D";
                break;
            case 5:
                grade = "E";
                break;
            case 4:
                grade = "E";
                break;
            case 3:
                grade = "E";
                break;
            case 2:
                grade = "E";
                break;
            case 1:
                grade = "E";
                break;
            default:
                flag = false;
        }
        if (flag) {
            System.out.println("该学生的等级是" + grade);
        } else {
            System.out.println("分数录入错误");
        }
 
    }
 
}

程序结构分析

用户输入的学生分数存储在score变量中，switch后面的表达式为score/10，将输入的分数缩小10倍，其数值范围约束在0到10之间，然后依次与case语句的常量表达式进行匹配，匹配成功的项，将与分数相对应的级别赋值给字符串变量grade，执行break语句跳出switch结构。如果没有匹配项，则执行default语句，将flag变量设置为false。程序最后是if语句，判断flag的值是否为真，为真则输出该学生的等级，否则输出“分数录入错误”信息。

2  条件运算符

Java语言还提供了一种称为“条件运算符”的特殊运算符，它可以用于条件表达式，以提供与if-else等同的结构。该运算符是？和:符号的组合，它是一个三目运算符，即具有三个参与运算的操作数，其语法规则如下：

布尔表达式 ？ 表达式1 ：表达式2

其中，布尔表达式返回一个逻辑值，其值可以为真，也可以为假。如果布尔表达式的值为真，则以表达式1的值作为整个条件表达式的值。否则，以表达式2的值作为整个条件表达式的值。条件表达式通常用于赋值语句中。其工作原理可以用图片形式进行描述，如下图所示。

例如，要找出两个数字中的最大值，可以编写：

max = num1 > num2 ? num1:num2;

可以看出，条件运算符需要三个操作数，一个是需要被赋值的操作数，另外两个是参与比较运算的操作数。该语句首先检查表达式num1>num2，判断其值是真还是假。如果此表达式的值为真，即num1>num2，则将num1赋值给max，否则，将num2的值赋值给max。

此运算符等同于如下的if-else结构

if(exprt1)
{
   exprt2;
}
else
{
   exprt3;
}

上述求较大值的示例等同于：

if(num1>num2)
       max = num1;
else
   max=num2;

如果在条件语句中，只执行单个的赋值语句时，则可使用条件表达式来实现。不但使程序简洁，也提高了运行效率。

案例5：编写一个程序，要求用户输入基本工资，计算税后工资。个人所得税收取规定：工资大于3500元的部分将扣除个人所得税。小于3500元的部分不扣除个人所得税。

在Punit2项目unit包下创建Case5类。代码如下：

import java.util.Scanner;
 
public class Case5 {
    public static void main(String[] args) {
        double sal;
        double rate;
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入基本工资：");
        // 接收用户输入的基本工资
        sal = sc.nextDouble();
        rate = (sal < 3500) ? 0 : 0.05;
        // 计算税后工资
        sal = sal - (sal - 3500) * rate;
        System.out.printf("\n 税后工资为：%7.2f \n", sal);
 
    }
 
}

程序结构分析

语句“rate = ( sal < 3500 ) ? 0 : 0.05;”，用于判断税率，首先检查表达式sal < 3500，如果输入的工资大于3500，则将0.05的税率赋值给rate，否则，将0税率赋值给rate。

条件运算符为三目运算符，其中，？ 前面的语句为判断条件，？后面的语句用 : 隔开，为两个执行语句，如果 ？前面的条件为真，则执行？后面中 : 前面的语句，如果 ？前面的条件为假，则执行 : 后面的语句。