[.net 面向对象编程基础] (7) 基础中的基础——流程控制语句
本来没有这一节的内容，后来考虑到既然是一个系列文章，那么就尽可能写的详细一些,本节参考了网上朋友所写的例子，为的是让更多小伙伴学习，提高，加薪，如有版权问题，请邮件我，我第一时间处理。
语句：是程序中的小指令，本节主要以流程控制语句为主要内容。
流程控制语句中最常用的三个是 选择语句（即条件语句）、循环语句和异常处理语句
流程控制语句分类：
类别 关键字
选择语句 if、else、switch、case
循环语句 do、for、foreach、in、while
跳转语句 break、continue、default、goto、return
异常处理语句 throw、try-catch、try-finally
检查和未检查语句 checked、unchecked
非保护和固定语句 unsafe、fixed
锁定语句 lock
1.条件语句
1.1 if - else
if (expression){}else{},其中expression是一个布尔类型，true则执行第一区块，false则执行else部分，这个小伙伴们肯定是相当滴熟悉了
使用这个语句有几个要说明的地方：
A.如果if或else区块部分只有一行，可以省略{}区块符,例如:
int a,b,c;
if(a==b)
c++;
else
c--;
B.对于多个条件判断可以使用if (expression){}else if(expression){}else{}
C.可以使用if else 嵌套
D.尽量避免使用多重嵌套和连续使用if
E.多重嵌套和多次if的情况，推荐使用下面的switch case语句
1.2 switch - case
switch 语句是通过将控制传递给其内部的一个 case 语句来处理多个选择的流程控制语句。
switch 语句的基本结构：
switch (<testVar>)
{
case <comparisonVal1>:
<如果<testVar>等于<comparisonVal1>时执行的语句>
break;
case <comparisonVal2>:
<如果<testVar>等于<comparisonVal2>时执行的语句>
break;
……
case <comparisonValN>:
<如果<testVar>等于<comparisonValN>时执行的语句>
break;
default:
<如果没有与<testVar>匹配的<comparisonValX>时执行的语句>
break;
}
(1) <testVar> 中的值与 case 语句中指定的每个 <comparisonValX> 值进行比较，如果有一个匹配，就执行为该匹配提供的语句。如果没有匹配，就执行 default 部分中的代码。执行完每个部分中的代码后，还须有一个 break 语句。在执行完一个 case 块后，再执行第二个 case 语句是非法的。
(2) break 语句将中断 switch 语句的执行，而执行该结构后面的语句。
(3)还有另一种方法可以防止程序流程从一个 case 语句转到下一个 case 语句。可以使用 return 语句。也可以使用 goto 语句，因为 case 语句实际上是在 C# 代码中定义标签。
(4) 一个 case 语句处理完后，不能*进入下一个 case 语句，但有一个例外。如果把多个 case 语句放（堆叠）在一起，其后加一行代码，实际上是一次检查多个条件。如果满足这些条件中的任何一个，就会执行代码，例如：
using System;
class SwitchTest
{
static void Main()
{
int n = ;
switch(n)
{
case :
case :
case :
Console.WriteLine("It's 1, 2, or 3.");
break;
default:
Console.WriteLine("Not sure what it is.");
break;
}
}
}
输出：
It's 1, 2, or 3.
每个 <comparisonValX> 都必须是一个常量。一种方法是提供字面值，另一种方式是使用常量。在这里使用常量可读性更好。
2.循环语句
使用循环语句可以让程序多次执行相同的代码或代码块，这些代码或代码块称为循环体。对于任何一个循环体来说，都应该提供一个跳出循环的条件，不同的循环语句提供不同的条件。
C# 语言中提供了以下4种循环语句：
· for
· foreach－in
· do－while
· while
2.1 for
for语句通常用来让一条语句或一个语句块执行一定的次数。
for语句的一般形式：
for ([initializers]; [expression]; [iterators])
{
statement
}
其中：
initializers 表示初始化循环计数器，如果有多个变量需要初始化，可用逗号隔开。
expression 是bool类型的表达式，用来测试循环是否终止。
iterators 表示增大或减少循环计数器的值。
statement 是需要循环执行的语句。
其执行流程为：
· 首先初始化 initializers。
· 接着，检查 expression。如果为 true，执行 statement，并重新计算循环计数器的值。如果为 false，则退出循环。
· 返回上一步，继续执行。
因为对 expression 的测试是在循环体执行之前，所以 for 语句可执行 0 次或多次。
for 语句的所有表达式都是可选的；例如，下列语句用于写一个无限循环：
for (;;)
{
...
}
示例：
// for loop
using System;
class ForLoopTest
{
static void Main()
{
for (int i = ; i <= ; i++)
{
Console.WriteLine(i);
}
}
}
输出：
1
2
3
4
5
2.2 for - in
foreach 语句为数组或对象集合中的每个元素执行一遍循环体。通常用来遍历某个集合，以获取所需信息，但不应用于更改集合内容以避免产生不可预知的副作用。
语法：
foreach (type identifier in expression)
{
staterment
}
其中：
type 表示 identifier 的类型。
identifier 表示集合元素的循环变量。
expression 表示对象集合或数组表达式。集合元素的类型必须可以转换成 identifier 的类型。
staterment 表示需要循环执行的语句。
对于数组或集合中的每个元素，循环体都将执行一次。遍历完所有的元素后，程序将退出 foreach 块，执行后面的语句。
(1) foreach在数组中的使用
该语句提供一种简单、明了的方法来循环访问数组的元素。
例如，下面的代码创建一个名为 numbers 的数组，并用 foreach 语句循环访问该数组：
int[] numbers = { , , , , , , -, -, };
foreach (int i in numbers)
{
System.Console.WriteLine(i);
}
对于多维数组，使用嵌套的for循环可以更好地控制数组元素。
(2) foreach 在集合中的使用
当对集合使用 foreach 语句时，该集合必须满足一定的条件。
例如下面的 foreach 语句：
foreach (ItemType item in myCollection)
myCollection 必须满足下面的要求。
集合类型：
必须是 interface、class 或 struct。
必须包括一个名叫 GetEnumerator 的实例方法，该方法返回一个类型，比如 Enumerator。
类型 Enumerator（类或结构）必须包含：
一个名为 Current 的属性。类型为 ItemType 或可以转换成 ItemType 的类型。它的属性访问器返回集合中的当前元素。
一个名叫 MoveNext 的方法。该方法用于增加计数器的值，如果集合中的元素个数小于计数器的值，该方法返回 true，否则返回 false。
2.3 do - while
do 语句重复执行括在 {} 里的一个语句或语句块，直到指定的表达式为 false 时为止。
do 循环的结构如下：
do
{
statement
} while (expression);
其中：
expression 为 bool 类型的表达式，或者是可以隐式转换成 bool 类型的表达式，也可以是重载 true 和 false 操作符的类型的表达式。用来测试循环是否终止。
statement 是需要循环执行的语句。
do-while 结构先执行循体语句，然后判断 while 条件是否为 true。如果为 true，将循环执行；如果为 false，则退出循环。因此 do-while 循环结构中的语句至少要执行一次。
while 语句后面的分号是必须的。
示例：下面示例中，只要变量 y 小于 5，do 循环语句就开始执行。
using System;
public class TestDoWhile
{
public static void Main ()
{
int x = ;
do
{
Console.WriteLine(x);
x++;
}
while (x < );
}
}
输出：
0
1
2
3
4
2.4 While
当 while 语句中的判断条件为 true 时，循环体将一直循环执行。
语法：
while (expression)
{
statement
}
其中：
expression 表示 bool 类型的表达式。用来测试循环是否终止。
statement 表示需要循环执行的语句。
while 语句和 do-while 语句不同，do-while 是先执行循环体再判断条件，而 while 是先判断条件。如果条件为 true，则执行循环体，否则将跳过循环体，执行 while 块后面的代码。因此，while 语句中的循环体可能执行 0 次或多次。
在 while 循环体中，可以使用 break、goto、reture 或 throw 语句跳出循环。如果要跳转到下一次循环，可在循环体中使用 continue 语句。
示例：
using System;
class WhileTest
{
static void Main()
{
int n = ;
while (n < )
{
Console.WriteLine("Current value of n is {0}", n);
n++;
}
}
}
输出：
Current value of n is 1
Current value of n is 2
Current value of n is 3
Current value of n is 4
Current value of n is 5
3. 跳转语句
跳转语句用于从程序的一个地方把执行控制转移到另一个地方，每一条跳转语句的应用都会增加程序执行流程的分支。
C#语言中可使用以下4种跳转语句：
· break
· continue
· goto
· return
3.1 break 语句
break 语句用于中止当前执行的循环或它所在的 switch 语句，把控制交给循环或 switch 结构后面的语句。
示例：
在此例中，条件语句包含一个应该从 1 计数到 100 的计数器；但 break 语句在计数达到 4 后终止循环。
using System;
class BreakTest
{
static void Main()
{
for (int i = ; i <= ; i++)
{
if (i == )
{
break;
}
Console.WriteLine(i);
}
}
}
输出：
1
2
3
4
下面的示例演示break在switch语句中的用法。
// break and switch
using System;
class Switch
{
static void Main()
{
Console.Write("Enter your selection (1, 2, or 3): ");
string s = Console.ReadLine();
int n = Int32.Parse(s);
switch (n)
{
case :
Console.WriteLine("Current value is {0}", );
break;
case :
Console.WriteLine("Current value is {0}", );
break;
case :
Console.WriteLine("Current value is {0}", );
break;
default:
Console.WriteLine("Sorry, invalid selection.");
break;
}
}
}
输入 1，则示例输出为：
Enter your selection (1, 2, or 3): 1
Current value is 1
如果输入 4，则输出为：
Enter your selection (1, 2, or 3): 4
Sorry, invalid selection.
3.2 continue 语句
在循环体中使用 continue 语句将结束当前的循环，而进入下一次的循环。
示例：在此示例中，计数器最初是从 1 到 10 进行计数，但通过将 continue 语句与表达式 (i < 9) 一起使用，跳过了 continue 与 for 循环体末尾之间的语句。
using System;
class ContinueTest
{
static void Main()
{
for (int i = ; i <= ; i++)
{
if (i < )
{
continue;
}
Console.WriteLine(i);
}
}
}
输出：
9
10
3.3 goto 语句
goto 语句将程序控制直接交给标记的语句。有以下形式：
goto identifier;
goto case constant-expression;
goto default;
其中：
identifier 表示一个标签。
constant-expression 表示一个 switch-case 标签。
在第一种形式中，identifier 指定位于当前循环体中的标签，是一个与 goto 语句位于同一个循环体中的标签。
goto 语句的常用方法是在 switch 语句中，将控制转换传递到特定的 switch-case 标签或 default 标签。
有时也在多层嵌套的循环体中使用 goto 语句跳出多层循环。
如果在代码中声明了标签，但从未引用过它，编译时将出现警告信息。
示例：下面的示例演示了 goto 在 switch 语句中的使用。
using System;
class SwitchTest{
static void Main()
{
Console.WriteLine("Coffee sizes: 1=Small 2=Medium 3=Large");
Console.Write("Please enter your selection: ");
string s = Console.ReadLine();
int n = int.Parse(s);
int cost = ;
switch (n)
{
case :
cost += ;
break;
case :
cost += ;
goto case ;
case :
cost += ;
goto case ;
default:
Console.WriteLine("Invalid selection.");
break;
}
if (cost != )
{
Console.WriteLine("Please insert {0} cents.", cost);
}
Console.WriteLine("Thank you for your business.");
}
}
如果输入了 2，示例输出：
Coffee sizes: 1=Small 2=Medium 3=Large
Please enter your selection: 2
Please insert 50 cents.
Thank you for your business.
下面的示例演示了使用 goto 跳出嵌套循环。
// Nested search loops using System;
public class GotoTest1{
static void Main()
{
int x = , y = ;
int count = ;
string[,] array = new string[x, y];
// Initialize the array:
for (int i = ; i < x; i++)
for (int j = ; j < y; j++)
array[i, j] = (++count).ToString();
// Read input:
Console.Write("Enter the number to search for: ");
// Input a string:
string myNumber = Console.ReadLine();
// Search:
for (int i = ; i < x; i++)
{
for (int j = ; j < y; j++)
{
if (array[i, j].Equals(myNumber))
{
goto Found;
}
}
}
Console.WriteLine("The number {0} was not found.", myNumber);
goto Finish;
Found:
Console.WriteLine("The number {0} is found.", myNumber);
Finish:
Console.WriteLine("End of search.");
}
}
如果输入 44，则示例输出：
Enter the number to search for: 44
The number 44 is found.
End of search.
3.4 return 语句
return 语句终止所在方法的执行，并将程序的控制返回给调用它的方法。它还可以返回一个可选值。如果方法为 void 类型，可以省略 return 语句。
return语句的形式如下：
return [expression];
其中：
expression 表示方法的返回值。当方法类型为 void 时不能使用 expression 参数。
示例：
在下面的示例中，方法 A() 以 double 值的形式返回变量 Area。
using System;
class ReturnTest
{
static double CalculateArea(int r)
{
double area = r * r * Math.PI;
return area;
} static void Main()
{
int radius = ;
Console.WriteLine("The area is {0:0.00}",
CalculateArea(radius));
}
}
输出：
The area is 78.54
4. 检查和未检查语句
C# 语句可以在检查和非检查情况下运行。在检查情况下，算术溢出将引发异常；在非检查情况下，算术溢出将被忽略，结果将被截断。
· checked 指定检查。
· unchecked 指定非检查。
如果既未指定 checked 也未指定 unchecked，默认取决于外部因素，比如编译器选项。
下列操作受溢出检查的影响：
· 表达式对整型使用下列预定义操作符：
++ — -（一元） + - * /
· 整型间的显式数字转换。
/checked 编译器选项使您可以为 checked 或 unchecked 关键字范围内的所有非显式整型算术语句指定检查或非检查情况。
4.1 checked 语句
checked 关键字用于对整型算术运算和转换显式启用溢出检查。
默认情况下，如果表达式产生的值超出了目标类型的范围，则常数表达式将导致编译时错误，而非常数表达式在运行时计算并将引发异常。不过，如果通过编译器选项或环境配置在全局范围内取消了溢出检查，则可以使用 checked 关键字来启用此项功能。
示例：此示例演示如何对非常数表达式使用 checked。在运行时会报告溢出。
using System;
class OverFlowTest
{
static short x = ; // short类型的最大值
static short y = ;
// 对表达式使用 checked
static int CheckedMethod()
{
int z = ;
try
{
z = checked((short)(x + y));
}
catch (System.OverflowException e)
{
Console.WriteLine(e.ToString());
}
return z;
}
static void Main()
{
Console.WriteLine("Checked output value is: {0}",
CheckedMethod());
}
}
示例输出：
System.OverflowException: Arithmetic operation resulted in an overflow.
at OverFlowTest.CheckedMethod()
Checked output value is: 0
4.2 unchecked 语句
unchecked 关键字用于取消整型算术运算和转换的溢出检查。
在非检查情况下，如果表达式产生目标类型范围之外的值，则结果被截断。例如：
unchecked
{
int val = * ;
}
因为上面的计算在 unchecked 块中执行，所以结果对于整数来说太大这一事实被忽略，并且 val 被赋予值 -2。默认情况下，启用溢出检测，这与使用 checked 具有相同的效果。
在上面的示例中，如果省略 unchecked，将产生编译错误，因为表达式使用常数，结果在编译时是已知的。unchecked 关键字还取消对非常数表达式的溢出检测，这是为了避免在运行时导致 OverflowException。
unchecked 关键字还可以用作运算符，如下所示：
public int UncheckedAdd(int a, int b)
{
return unchecked(a + b);
}
示例：此示例通过在常数表达式中使用 unchecked，显示如何使用 unchecked 语句。
using System;
class TestClass
{
const int x = ; // Max int
const int y = ;
static void Main()
{
int z;
unchecked
{
z = x * y;
}
Console.WriteLine("Unchecked output value: {0}", z);
}
}
输出：
Unchecked output value: -2
5. 非保护和固定
C# 中的语句可以在保护和非保护环境中运行，默认状态为保护环境。使用带指针的代码要求运行在非保护环境中。
关键字 unsafe：指定非保护环境。
使用了指向变量的指针，该变量就不能在内存中移动位置。这时，可使用fixed语句“固定”住这个变量。
关键字 fixed：防止变量重新定位。
5.1 unsafe语句
unsafe 表示非保护环境，该上下文是任何涉及指针的操作所必需的。
unsafe 可以用作方法、属性、构造函数（不是静态构造函数）的限定符。
例如：
unsafe static void FastCopy(byte[] src, byte[] dst, int count)
{
// 非保护环境：可以使用指针。
}
非保护环境的范围包括从参数列表到方法的结尾，因此指针在以下参数列表中也可以使用：
unsafe static void FastCopy ( byte* ps, byte* pd, int count ) {...}
还可以使用不安全块从而能够使用该块内的不安全代码。例如：
unsafe
{
// 非保护环境：可以使用指针。
}
若要编译不安全代码，必须指定 /unsafe 编译器选项。无法通过公共语言运行库验证不安全代码。
示例：
// 使用 /unsafe 编译
using System;
class UnsafeTest
{
// 非保护方法：使用 int 类型的指针。
unsafe static void SquarePtrParam(int* p)
{
*p *= *p;
}
unsafe static void Main()
{
int i = ;
// 非保护方法：使用地址操作符（&）：
SquarePtrParam(&i);
Console.WriteLine(i);
} }
输出：
25
5.2 fixed 语句
fixed 关键字防止变量被重新定位。
fixed 语句的使用格式：
fixed ( type* ptr = expr ) statement
其中：
type 表示未管辖的类型或 void。
ptr 表示指针名称。
expr 表示隐式转换成 type* 的表达式。
statement 表示可执行的语句或语句块。
fixed 语句只能用在 unsafe 环境中执行。
fixed 语句用来设置指向变量的指针，并在 statement 执行过程中固定变量的位置。如果不使用 fixed，指向已处理变量的指针就可能重新移动位置，该指针也就失去了作用。实际上，如果不使用 fixed 语句，C# 编译器是不允许设置指向已处理变量的指针的。
在非保护模式中，可以在堆栈上分配内存，这里的内存不受垃圾回收器的管理，因此可以不需要固定。
示例：
class Point
{
public int x, y;
}
class FixedTest
{
// Unsafe method: takes a pointer to an int.
unsafe static void SquarePtrParam(int* p)
{
*p *= *p;
}
unsafe static void Main()
{
Point pt = new Point();
pt.x = ;
pt.y = ;
// Pin pt in place:
fixed (int* p = &pt.x)
{
SquarePtrParam(p);
}
// pt now unpinned
Console.WriteLine("{0} {1}", pt.x, pt.y);
}
}
输出：
25 6
6. 锁定语句
lock 关键字将语句块标记为临界区，方法是获取给定对象的互斥锁，执行语句，然后释放该锁。此语句的形式如下：
Object thisLock = new Object();
lock (thisLock)
{
// 临界区代码
}
lock 确保当一个线程位于代码的临界区时，另一个线程不进入临界区。如果其他线程试图进入锁定的代码，则它将一直等待（即被阻止），直到该对象被释放。
通常，应避免锁定 public 类型，否则实例将超出代码的控制范围。常见的结构 lock (this)、lock (typeof (MyType)) 和 lock ("myLock") 违反此准则：
· 如果实例可以被公共访问，将出现 lock (this) 问题。
· 如果 MyType 可以被公共访问，将出现 lock (typeof (MyType)) 问题。
· 由于进程中使用同一字符串的任何其他代码将共享同一个锁，所以出现 lock(“myLock”) 问题。
最佳做法是定义 private 对象来锁定, 或 private shared 对象变量来保护所有实例所共有的数据。
示例：下例显示的是在 C# 中使用线程的简单示例。
using System;
using System.Threading;
class ThreadTest{
public void RunMe()
{
Console.WriteLine("RunMe called");
}
static void Main()
{
ThreadTest b = new ThreadTest();
Thread t = new Thread(b.RunMe);
t.Start();
}
}
输出：
RunMe called
7. 异常处理语句
try - catch - finally
try里面是执行代码,其中的代码"可能"产生异常.
catch是对产生异常后的处理代码,可以抛出异常,也可以显示异常,也可以弹出某中提示,总之catch里是任何代码都行,如果你知道这钟异常产生的原因,可以打印此原因,也可以对此原因进行相应的处理,同时可以为多个catch,每个catch(异常类型) 用多个catch来捕获多种异常,也可以用所有异常的父类来捕获(这样就不用写多个catchl了).
假如try中产生了异常,那么try从产生异常开始到try结束的这段代码将不会执行,转而去执行catch.
finally是try执行完后执行(没发生异常)或者在catch后执行(发生了异常),也就是说finally无论怎么样,都会执行.
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