Switch

Een switch statement is een element om een veelvoorkomende constructie van if/if else…else eenvoudiger te schrijven. Vaak komt het voor dat we bijvoorbeeld aan de gebruiker vragen om een keuze te maken (bijvoorbeeld een getal van 1 tot 10, waarbij ieder getal een ander menu-item uitvoert van het programma), zoals:

Console.WriteLine("Kies: 1)afbreken\n2)opslaan\n3)laden:");
int option = int.Parse(Console.ReadLine());

if (option == 1)
{
    Console.WriteLine("Afbreken gekozen");
}
else if (option == 2)
{
    Console.WriteLine("Opslaan gekozen");
}
else if (option == 3)
{
    Console.WriteLine("Laden gekozen");
}
else
{
    Console.WriteLine("Onbekende keuze");
}

Met een switch kan dit eenvoudiger, wat ik zo meteen demonstreer. Eerst bekijken we hoe switch juist werkt. De syntax van een switch wijkt wat af van de andere programma flow-elementen (if, while, enz.), namelijk als volgt:

switch (value)
{
    case constant:
        statements
        break;
    case constant:
        statements
        break;
    default:
        statements
        break;
}

Laten we eens kijken welke nieuwe zaken we hier terugvinden¹:

• value is de waarde die getest wordt (option in het voorbeeld). Meestal is dat een variabele, maar een expressie zoals getal % 3 mag evengoed.
• Iedere mogelijke waarde van value begint met het case keyword. Gevolgd door de waarde (de case constant) die value moet hebben om in deze case te springen.
• Na het dubbelpunt volgt vervolgens de code die moet uitgevoerd worden in deze case. Deze code mag bestaan uit meerdere lijnen code. Accolades zijn hier trouwens niet verplicht.
• Iedere case die code bevat, moet afgesloten worden met het break keyword.
• Tijdens de uitvoer zal de switch de inhoud van de testwaarde (value) vergelijken met iedere case constant. Dit gebeurt van boven naar beneden. Wanneer een gelijkheid wordt gevonden dan wordt die case uitgevoerd.
• Indien geen case wordt gevonden die gelijk is aan value dan zal de code binnen de default-case uitgevoerd worden (de else achteraan indien alle vorige if else-tests negatief waren).
• De default-case is niet verplicht. Laat je ze weg en er past geen enkele case, dan doet de switch gewoon niets en gaat je programma verder met de code eronder.

Tip

We zijn dus 4 gereserveerde keywords rijker:

• switch
• case
• break
• default

Het menu van zonet kunnen we nu herschrijven naar een switch:

Console.WriteLine("Kies: 1)afbreken\n2)opslaan\n3)laden:");
int option = int.Parse(Console.ReadLine());

switch (option)
{
    case 1:
        Console.WriteLine("Afbreken gekozen");
        break;
    case 2:
        Console.WriteLine("Opslaan gekozen");
        break;
    case 3:
        Console.WriteLine("Laden gekozen");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("Onbekende keuze");
        break;
}

Typt de gebruiker een 2, dan ziet het consolevenster er zo uit (de 2 op de vierde lijn is wat hij intikte):

Kies: 1)afbreken
2)opslaan
3)laden:
2
Opslaan gekozen

Tip

De case waarden moeten constanten zijn en mogen dus geen variabelen zijn. Constanten zijn de welgekende literals (1, "1", 1.0, 1d, '1', enz.). Uiteraard moeten de case waarden van hetzelfde datatype zijn als die van de testwaarde.

Testen doe je op een int (of een ander geheel getaltype), een char, een string, een bool of een enum-waarde.

Meerdere cases, dezelfde code

Soms wil je dat dezelfde code uitgevoerd wordt bij 2 of meer cases. Je kan dan meerdere case-labels boven elkaar zetten, een constructie die fallthrough genoemd wordt:

switch (option)
{
    case 1:
        Console.WriteLine("Afbreken gekozen");
        break;
    case 2:
    case 3:
        Console.WriteLine("Laden of opslaan gekozen");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("Onbekende keuze");
        break;
}

In dit geval zullen zowel de waarden 2 en 3 resulteren in de zin “Laden of opslaan gekozen” op het scherm. Merk op dat dit enkel werkt omdat case 2: geen eigen code bevat. Van zodra een case wel code bevat, moet je ze afsluiten met break.

Waarschuwing

break vergeten?

Een case die code bevat moét eindigen met break. Vergeet je dat, dan compileert je code gewoon niet en krijg je de fout “Control cannot fall through from one case label to another”. In talen als C, Java of JavaScript is dat niet zo: daar loopt de uitvoer gewoon door naar de volgende case (zie Zie verder achteraan dit hoofdstuk). C# behoedt je hier dus voor een klassieke, moeilijk te vinden bug.

Switch op tekst

Een switch werkt niet enkel op getallen. Ook een string kan je testen, wat van pas komt bij een menu waarin de gebruiker een letter kiest:

Console.WriteLine("Kies: (a)fbreken, (o)pslaan, (l)aden:");
string keuze = Console.ReadLine();

switch (keuze)
{
    case "a":
    case "A":
        Console.WriteLine("Afbreken gekozen");
        break;
    case "o":
    case "O":
        Console.WriteLine("Opslaan gekozen");
        break;
    case "l":
    case "L":
        Console.WriteLine("Laden gekozen");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("Onbekende keuze");
        break;
}

Net zoals bij == is het vergelijken van tekst hoofdlettergevoelig. Voorzie je enkel case "a": en typt de gebruiker een hoofdletter A, dan belandt hij in de default. Daarom staan hier per keuze twee case-labels boven elkaar.

Wil je liever met één enkel teken werken, dan gebruik je een char. De case waarden staan dan tussen apostrofs in plaats van tussen aanhalingstekens:

char keuze = char.Parse(Console.ReadLine());

switch (keuze)
{
    case 'a':
        Console.WriteLine("Afbreken gekozen");
        break;
    //enz.
}

---

1. Sinds C# 7 is de switch stelselmatig uitgebreid met enkele krachtige mogelijkheden. Sinds C# 8 bestaat er zelfs een switch-expressie, die geen code uitvoert maar een waarde teruggeeft. Ik heb bewust gekozen om deze niét in dit boek op te nemen omdat ze anders je eerste contact met switch nodeloos moeilijker maken dan zou moeten. Toch nieuwsgierig wat de nieuwe switch kan? Lees dan zeker eens thomasclaudiushuber.com/2021/02/25/c-9-0-pattern-matching-in-switch-expressions voor een mooi overzicht van alle nieuwigheden.