Lekce 12 - Podmínky v C# podruhé - Ternární výraz a propadávací switch

V předešlém cvičení, Řešené úlohy k 11. lekci C# .NET, jsme si procvičili nabyté zkušenosti z předchozích lekcí.

V dnešní lekci si představíme dvě další konstrukce, které souvisejí s podmínkami. Jedná se o oddechový tutoriál, kterým toto téma dokončíme.

Ternární výraz

Často se nám stává, že někde potřebujeme nastavit dvě různé hodnoty podle toho, zda platí nějaká podmínka.

Příklad – Výpis pohlaví

Představme si, že máme např. pohlaví uživatele uložené jako bool (muž by byl true) a chceme ho převést do textu. S dosavadními znalostmi bychom napsali asi takovýto kód:

{CSHARP_CONSOLE}
bool muz = true; // nějaká proměnná udávající pohlaví
string nazevPohlavi;
if (muz)
    nazevPohlavi = "muž";
else
    nazevPohlavi = "žena";
Console.WriteLine(nazevPohlavi);
{/CSHARP_CONSOLE}

Výstup programu je samozřejmě následující:

Konzolová aplikace
muž

Ačkoli kód pouze přepíná mezi dvěma hodnotami, je poměrně rozsáhlý. Proto programovací jazyky často podporují tzv. ternární výraz.

Syntaxe ternárního výrazu

Pomocí operátorů ? a : můžeme získat hodnotu podle platnosti logického výrazu. Zapíšeme jej takto:

(vyraz) ? hodnota1 : hodnota2

Podmínku vložíme většinou do závorky (), poté následuje otazník ? a dvě hodnoty, které se mají vrátit. Hodnoty jsou oddělené dvojtečkou :. První hodnota se vrátí, pokud podmínka platí, druhá hodnota se vrátí naopak v případě neplatnosti podmínky. Jak snadné! Název výrazu je odvozený od toho, že se skládá ze tří částí (z podmínky, první hodnoty a druhé hodnoty), proto ternární.

Příklad – Použití ternárního výrazu

Pojďme si ternární výraz vyzkoušet na příkladu s pohlavím:

{CSHARP_CONSOLE}
bool muz = true; // nějaká proměnná udávající pohlaví
string nazevPohlavi = (muz) ? "muž" : "žena";
Console.WriteLine(nazevPohlavi);
{/CSHARP_CONSOLE}

Místo typu bool bychom mohli do závorky samozřejmě napsat jakoukoli jinou podmínku, např. (vek >= 18) ? "zletilý" : "nezletilý". V případě jednoduchých výrazů můžeme závorku i vynechat.

Vnořování ternárních výrazů

Ternární výrazy teoreticky lze vnořovat do sebe a tím reagovat i na tři a více hodnot. Nicméně ve většině případů vnořování spíše kód znepřehlední. Vznikají totiž dlouhé nebo podivně zalomené řádky a není na první pohled vidět, která část se kdy spustí. Ukažme si, jak by se pomocí vnořování ternárních výrazů vyřešil výpis tří pohlaví:

{CSHARP_CONSOLE}
string pohlavi = "nevim"; // nějaká proměnná udávající pohlaví
string nazevPohlavi = (pohlavi == "muz") ? "muž" : (pohlavi == "zena") ? "žena" : "nezname";
Console.WriteLine(nazevPohlavi);
{/CSHARP_CONSOLE}

Pro příklad výše by bylo lepší vytvořit vlastní metodu, což si ale ukážeme až v navazujícím kurzu objektově orientovaného programování.

switch s propadáváním

S konstrukcí switch jsme se již setkali v lekci Podmínky (větvení). Dnes si ukážeme její další použití. Na rozdíl od ternárního výrazu jde ale spíše o historickou funkčnost, pro kterou dnes není moc rozumných využití. Konstrukce switch je však stále součástí standardní gramatiky C# .NET a můžeme na ni narazit v cizích zdrojových kódech.

Příklad – Čtvrtletí

Předpokládejme, že chceme podle měsíce v roce zjistit, které je čtvrtletí. Pomocí if a else by příklad vypadal následovně:

{CSHARP_CONSOLE}
int mesic = 2;
if (mesic >= 1 && mesic <= 3)
    Console.WriteLine("Je první čtvrtletí.");
else if (mesic >= 4 && mesic <= 6)
    Console.WriteLine("Je druhé čtvrtletí.");
else if (mesic >= 7 && mesic <= 9)
    Console.WriteLine("Je třetí čtvrtletí.");
else if (mesic >= 10 && mesic <= 12)
    Console.WriteLine("Je čtvrté čtvrtletí.");
{/CSHARP_CONSOLE}

Jak ale použít switch pro takovýto příklad? Možná by vás napadl následující zápis:

{CSHARP_CONSOLE}
int mesic = 11;
switch (mesic)
{
    case 1:
        Console.WriteLine("Je první čtvrtletí.");
        break;
    case 2:
        Console.WriteLine("Je první čtvrtletí.");
        break;
    case 3:
        Console.WriteLine("Je první čtvrtletí.");
        break;
    case 4:
        Console.WriteLine("Je druhé čtvrtletí.");
        break;
    case 5:
        Console.WriteLine("Je druhé čtvrtletí.");
        break;
    case 6:
        Console.WriteLine("Je druhé čtvrtletí.");
        break;
    case 7:
        Console.WriteLine("Je třetí čtvrtletí.");
        break;
    case 8:
        Console.WriteLine("Je třetí čtvrtletí.");
        break;
    case 9:
        Console.WriteLine("Je třetí čtvrtletí.");
        break;
    case 10:
        Console.WriteLine("Je čtvrté čtvrtletí.");
        break;
    case 11:
        Console.WriteLine("Je čtvrté čtvrtletí.");
        break;
    case 12:
        Console.WriteLine("Je čtvrté čtvrtletí.");
        break;
}
{/CSHARP_CONSOLE}

Příklad funguje spolehlivě, problém však je, že jsme si tímto zápisem moc nepomohli. Podobnému repetitivnímu kódu bychom se vždy měli vyhýbat.

Propadávání

Zkusme to ještě jednou a využijme tzv. propadávání. Potřebujeme-li ve více blocích case provádět stejný kód, stačí tyto bloky vložit pod sebe a pomocí break ukončit celou skupinu bloků najednou, nikoli každý blok zvlášť. Neukončené bloky tak propadnou a vykoná se kód společný pro více bloků:

{CSHARP_CONSOLE}
int mesic = 11;
switch (mesic)
{
    case 1:
    case 2:
    case 3:
        Console.WriteLine("Je první čtvrtletí.");
        break;
    case 4:
    case 5:
    case 6:
        Console.WriteLine("Je druhé čtvrtletí.");
        break;
    case 7:
    case 8:
    case 9:
        Console.WriteLine("Je třetí čtvrtletí.");
        break;
    case 10:
    case 11:
    case 12:
        Console.WriteLine("Je čtvrté čtvrtletí.");
        break;
}
{/CSHARP_CONSOLE}

Ukázka výstupu aplikace:

Konzolová aplikace
Je čtvrté čtvrtletí.

Tento zápis je již mnohem přehlednější. Konstrukce switch má ovšem přidanou hodnotu hlavně v případě, kdy nemůžeme použít větší/menší a jde o výčet hodnot. V našem případě jde spíše o redundantní kód plný prázdných case.

C# podporuje propadávání pouze v případě prázdných case. Můžete si zkusit, že jakmile case obsahují nějaký kód, ten se bez break nepřeloží. I z neprázdných case lze teoreticky propadávat do dalších pomocí příkazu goto case hodnota;, jedná se ale o špatnou a matoucí praktiku, proto ji nepoužívejte!

Propadávání používejte v konstrukci switch pouze tehdy, máte-li k němu dobrý důvod. Je však důležité, abyste jej uměli číst, když na něj někde narazíte.

V příští lekci, Cykly v C# .NET podruhé - do-while, break a continue, na nás čeká další syntaxe týkající se cyklů, na kterou můžeme narazit v cizích zdrojových kódech.