C Sharp/条件分岐

条件分岐

if文

C#のif文は他のCファミリー言語と似ていますが、条件式が必ずbool型である点が異なります。この制約により、条件式は明確に真偽値を返すようになり、プログラムの判定が明確化されます。

例：if文の使用

using System;

public class IfStmtEx {
  public static void Main() {
    var n = 0.0 / 0.0;

    if (n > 0.0) {
      Console.WriteLine("n > 0.0");
    }
    else if (n < 0.0) {
      Console.WriteLine("n < 0.0");
    }
    else if (n == 0.0) {
      Console.WriteLine("n == 0.0");
    }
    else {
      Console.WriteLine($"n = {n}");
    }
  }
}

実行結果

n = NaN

構文

if-stmt := if '(' 条件式 ')' 文１ [ else 文２ ]

• 条件式はbool型でなければなりません。
  
• 文には単文や複文が使用でき、複文は{ }で複数の文をまとめたブロックです。

switch文

C#のswitch文は、整数だけでなく文字列などの式も扱えるため、さまざまな条件分岐が可能です。

整数式を条件としたswitch文

using System;

public class SwitchStmtEx {
  public static void Main() {
    var random = new System.Random();
    var i = random.Next(0, 16);
    switch (i) {
    case 2:
    case 3:
    case 5:
    case 7:
      Console.WriteLine($"{i}は一桁の素数です。");
      break;
    default:
      Console.WriteLine($"{i}は一桁の素数ではありません。");
      break;
    }
  }
}

実行例

2は一桁の素数です。

文字列式を条件としたswitch文

using System;

public class SwitchStmtEx2 {
  public static void Main() {
    string[] ary = new string[] {"東京都", "神奈川県", "千葉県", "埼玉県", "茨城県", "群馬県", "栃木県", "山梨県"};
    var random = new System.Random();
    var x = ary[random.Next(0, ary.Length)];
    switch (x) {
    case "栃木県":
    case "群馬県":
    case "埼玉県":
    case "山梨県":
      Console.WriteLine($"{x}は、海に面していません。");
      break;
    default:
      Console.WriteLine($"{x}は、海に面しています。");
      break;
    }
  }
}

実行例

神奈川県は、海に面しています。

構文

switch-stmt := switch '(' 条件式 ')' '{' case 式１ ':' 文１ ... [ default ':' 文 ] '}'

パターンマッチングを使用したswitch文

C# 7.0以降では、switch文でパターンマッチングを利用できます。これにより、特定の型や条件に応じた柔軟な処理が可能です。

パターンの種類

• 型パターン：特定の型にマッチします。

      object obj = "hello";
      switch (obj) {
      case int i:
        // 整数型の処理
        break;
      case string s:
        // 文字列型の処理
        break;
      }
  

• 組合せパターン：複数条件を組み合わせます。

      switch (value) {
      case > 0 and < 10:
        // 0より大きく10未満の処理
        break;
      }
  

• プロパティパターン：オブジェクトのプロパティに基づきます。

      switch (shape) {
      case Circle { Radius: > 0 }:
        // 半径が0より大きい円の場合の処理
        break;
      }
  

switch式

C# 8 で追加されたswitch式により、より簡潔な条件分岐が可能です。

using System;

public class SwitchExprEx {
  public static void Main() {
    string[] ary = new string[]{"春", "梅雨", "夏", "秋", "冬"};
    var random = new System.Random();
    var x = ary[random.Next(0, ary.Length)];
    var message = x switch {
      "春" => "Spring",
      "夏" => "Summer",
      "秋" => "Autumn",
      "冬" => "Winter",
      _ => throw new InvalidOperationException()
    };
    Console.WriteLine($"{x}は、英語で {message} です。");
  }
}

実行例

冬は、英語で Winter です。