Язык Си. Управляющие операторы if, switch, ?:

Управляющие операторы - if, switch, ?:

if - условный оператор, оператор выбора. Если результат выражения не равен 0 то выполняется блок после оператора, иначе присутствует(если нужно) оператор else.

if( выражение )

{

   выполняется если выражение не равно 0

}

else

{

   выполняется если выражение равно 0

}

Также допускается вложенность этих операторов, но большая вложенность усложняет чтение кода, и увеличивает вероятность ошибок.

Ниже функция которая выполняет деление двух вещественных чисел, с проверкой деления на ноль(если вы не знаете, на 0 делить нельзя, зачастую приводит к падению программы).

В данном случае результат деления будет неверным, если вторым аргументом будет 0., но вопрос обработки ошибок это совершенно отдельная тема.

float div(float a, float b)
{
  if(b == 0.0f)
    return 0.0;
  return a / b;
}

int max(int a, int b)
{
  if(a > b)
    return a;
  return b;
}

if(enemy_in_range())
  attack();
else
  move_to_enemy();

if(   (range_to_enemy() >= 10 )
   && (range_to_enemy() <= 30 ))
{
  if(laser_reloaded())
    attack_by_laser();
  else
    move_to_enemy();
}
else if(range_to_enemy() < 10)
  attacked_by_bow();
else
  move_to_enemy();

/*
 * -1 - pressed n (no)
 *  0 - unknown
 *  1 - pressed y (yes)
*/
int getYesNo_v1(char aCh)
{
  if(aCh == 'n')
    return -1;
  if(aCh == 'y')
    return 1;
  return 0;
}

/*
 * -1 - pressed n/N (no)
 *  0 - unknown
 *  1 - pressed y/Y (yes)
*/
int getYesNo_v2(char aCh)
{
  if(aCh == 'n' || aCh == 'N')
    return -1;

  if(aCh == 'y' || aCh == 'Y')
    return 1;
}

!!Избегайте!! сложных выражений в операнде if

  int i = 0;
  if(++i && i || isOk(i))
    i = 0;

switch - оператор выбора. 

switch( выражение )

{

  case ? :

    break;

  default:

    break;

}

выражение должно быть целочисленным.  Оператор switch можно назвать оператором принятия решений, решение принимается основываясь на выражении и сравнивается с описаными константами в case, если же там нет требуемой константы и описан блок default то выполнение программы переходит в этот блок.

Выше вы видели примеры по if, посмотрите на последние 2 примера, getYesNo_v1(), getYesNo_v2(), ниже эти 2 примера с использованием оператора switch

/*
 * -1 - pressed n (no)
 *  0 - unknown
 *  1 - pressed y (yes)
*/
int getYesNo_v1(char aCh)
{
  switch(aCh)
  {
    case 'n':
      return -1;
    case 'y':
      return 1;
  }
  return 0;
}

/*
 * -1 - pressed n (no)
 *  0 - unknown
 *  1 - pressed y (yes)
*/
int getYesNo_v2(char aCh)
{
  switch(aCh)
  {
    case 'n':
    case 'N':
      return -1;

    case 'y':
    case 'Y':
      return 1;
  }
  return 0;
}

Как вы видите, в условиях когда нам нужно сделать выбор, основываясь на целоцисленном значении, которое можно сравнить с константами, то выбор в пользу switch очевиден.

Также в switch(может поддерживаться не всеми компиляторами), можно проверять на попадание значения в указанный диапазон.

/*
 * -1 - lower case
 *  0 - not char
 *  1 - upper case
*/
int getUpperLowerInfo(char aCh)
{
  switch(aCh)
  {
    case 'a' ... 'z':
      return -1;
    case 'A' ... 'Z':
      return 1;
  }
  return 0;
}

Управление роботом, который двигается к точка загрузки, загружается, потом двигается к точке разгрузки, затем опять к точка загрузки , и т.д.

  // robot state
  switch(state)
  {
    case 0: // move to point of unloading
    {
      if(!is_point_unload())
        move();
      else
        state = 1;
      break;
    }
    case 1: // unloading
    {
      unloading();
      if(empty())
        state = 2;
      break;
    }
    case 2: // move to point of loading
    {
      if(!is_point_load())
        move();
      else
        state = 3;
      break;
    }
    case 3: // loading 
    {
      loading();
      if(full())
        state = 0;
      break;
    }
    case 4: // stop doing
    default:
    {
      safe_mode();
      break;
    }
  }

Тернарный оператор ?: -  операнд_1 ? операнд_2 : операнд_3

Тернарным оператором он называется потому что у оператора 3 операнда.

Этот оператор возвращает некоторое выражение, основываясь на первом операнде. Если первый операнд не равен 0 то возвращается 2й операнд, иначе возвращается 3й операнд. Это некий аналог оператора if - else

К примеру вернуть максимальное значение у двух операндов a и b

int max = a > b ? a : b;

или тоже самое с помощью if-else

  int max = 0;
  if(a > b)
    max = a;
  else
    max = b;

Тернарный оператор также поддерживает вложенность, но не рекомендую увлекаться, код должен быть простым, иначе увеличивается время его чтения, ухудшается возможность модификации из-за сложных выражений и т.д.

  int val = 0;
  // так лучше не делать
  val =    some_expr_a() 
        ? (some_expr_b() ? 1 : -1) 
        : (some_expr_c() ? 10);

  // лучше так
  if(some_expr_a())
    val = some_expr_b() ? 1 : -1;
  else
    val = some_expr_c() ? 10;

Что нужно помнить при использовании тернарного оператора:

Избегайте операндов с различными типами

1 ? 'A' : 1;

В этом примере будет выведен тип char но мы еще не знаем тип первого операнда, 

  int val = 0;
  val = 1 ? 'A' : 1;

А вот здесь, мы знаем тип первого операнда(int), значит будет неявное приведение типа char в int.

Иногда вот такие неявные приведения типов могут сыграть злую шутку, и в коде будет потенциальная ошибка, ИЗБЕГАЕМ операндов с различными типами! На крайний случай, если так делать нужно, то используем явное приведение типа.

  int val = 0;
  val = 1 ? (int)'A' : 1;

Вот это уже лучше, так как здесь мы явно приводим операнд к общему типу выражения, и другой программист читая этот код, поймет что вы это сделали намеренно, и знаете какой может быть результат, чего не скажешь о коде который был ранее, о котором можно подумать что вы допустили оплошность.

Или ниже второй пример, где явная ошибка, данные получаем не те которые ожидаем

  short a = 300;
  short b = 400;
  char res = 0;

  // много строк кода

  res = 1 ? a : b;

Если подвести итог, то!

Избегайте сложных выражение везде где это возможно, в том числе и в условных операторах.

Избегайте выражений у которых операнды с различными типами, или же явно приводите их к общему типу выражения.

Оператор switch работает только с целочисленными значениями, и операнды для case должны быть также целочисленными константами. Но если вы попробуете подставить туда не целочисленный тип, вам об этом напомнит компилятор :-)