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C#: if-Anweisungen und -Schleifen: Tutorial zur Bedingungslogik

In diesem Lernprogramm erfahren Sie, wie Sie C#-Code schreiben, der Variablen untersucht und den Ausführungspfad basierend auf diesen Variablen ändert. Sie schreiben C#-Code und sehen die Ergebnisse der Kompilierung und Ausführung. Das Lernprogramm enthält eine Reihe von Lektionen, die Verzweigungs- und Schleifenkonstrukte in C# untersuchen. Diese Lektionen vermitteln Ihnen die Grundlagen der C#-Sprache.

Tipp

Wenn ein Codeausschnittblock die Schaltfläche "Ausführen" enthält, öffnet diese Schaltfläche das interaktive Fenster oder ersetzt den vorhandenen Code im interaktiven Fenster. Wenn der Codeausschnitt keine Schaltfläche "Ausführen" enthält, können Sie den Code kopieren und dem aktuellen interaktiven Fenster hinzufügen.

Führen Sie den folgenden Code im interaktiven Fenster aus. Klicken Sie auf Run (Ausführen):

int a = 5;
int b = 6;
if (a + b > 10)
    Console.WriteLine("The answer is greater than 10.");

Ändern Sie die Deklaration von b so, dass die Summe kleiner als 10 ist:

int b = 3;

Wählen Sie noch einmal die Schaltfläche Ausführen aus. Da die Antwort kleiner als 10 ist, wird nichts gedruckt. Die von Ihnen getestete Bedingung ist falsch. Sie haben keinen Code zum Ausführen, da Sie nur eine der möglichen Verzweigungen für eine if-Anweisung geschrieben haben: die wahre Verzweigung.

Tipp

Während Sie C# (oder jede Programmiersprache) erkunden, machen Sie Beim Schreiben von Code Fehler. Der Compiler findet diese Fehler und meldet sie Ihnen. Wenn die Ausgabe Fehlermeldungen enthält, schauen Sie sich den Beispielcode und den Code im interaktiven Fenster genau an, um zu sehen, was behoben werden soll. Diese Übung hilft Ihnen, die Struktur von C#-Code zu erlernen.

Dieses erste Beispiel zeigt die Leistungsfähigkeit von if und booleschen Typen. Ein Boolescher ist eine Variable, die einen von zwei Werten annehmen kann: true oder false. C# definiert einen speziellen Typ, bool für boolesche Variablen. Die if-Anweisung überprüft den Wert eines bool-Typs. Wenn der Wert trueist, wird die Anweisung nach dem if ausgeführt. Andernfalls wird sie übersprungen.

Dieser Prozess der Überprüfung von Bedingungen und ausführen von Anweisungen auf der Grundlage dieser Bedingungen ist leistungsfähig. Schauen wir uns noch mehr an.

Kombinieren von if- und else-Anweisungen

Um einen anderen Code in den true- und false-Verzweigungen auszuführen, erstellen Sie eine else-Verzweigung, die ausgeführt wird, wenn die Bedingung falsch ist. Probieren Sie den folgenden Code aus:

int a = 5;
int b = 3;
if (a + b > 10)
    Console.WriteLine("The answer is greater than 10");
else
    Console.WriteLine("The answer is not greater than 10");

Die Anweisung nach dem schlüsselwort else wird nur ausgeführt, wenn die getestete Bedingung falseist. Das Kombinieren von if und else mit booleschen Bedingungen bietet alle benötigten Leistungsfähigkeiten.

Wichtig

Der Einzug unter den if- und else-Anweisungen dient zur besseren Lesbarkeit. Die C#-Sprache behandelt einzugs- oder Leerzeichen nicht als signifikant. Die Anweisung nach dem Schlüsselwort if bzw. else wird basierend auf der Bedingung ausgeführt. Alle Beispiele in diesem Tutorial folgen der gängigen Vorgehensweise, Zeilen basierend auf der Ablaufsteuerung von Anweisungen mit einem Einzug zu versehen.

Da Einzüge nicht relevant sind, müssen Sie mit { und } angeben, dass Sie mehr als eine Anweisung im Rahmen des bedingt ausgeführten Blocks verwenden möchten. C#-Programmierer verwenden diese Klammern in der Regel für alle if und else Klauseln. Das folgende Beispiel entspricht dem, was Sie erstellt haben. Versuch es.

int a = 5;
int b = 3;
if (a + b > 10)
{
    Console.WriteLine("The answer is greater than 10");
}
else
{
    Console.WriteLine("The answer is not greater than 10");
}

Tipp

Im restlichen Tutorial enthalten alle Codebeispiele geschweifte Klammern gemäß den allgemein gültigen Vorgehensweisen.

Sie können kompliziertere Bedingungen testen:

int a = 5;
int b = 3;
int c = 4;
if ((a + b + c > 10) && (a == b))
{
    Console.WriteLine("The answer is greater than 10");
    Console.WriteLine("And the first number is equal to the second");
}
else
{
    Console.WriteLine("The answer is not greater than 10");
    Console.WriteLine("Or the first number is not equal to the second");
}

Die ==-Symboltests für Gleichheit. Die Verwendung von == unterscheidet den Test auf Gleichheit von der Zuweisung, die Sie in a = 5 gesehen haben.

Das Zeichen && steht für „and“. Es bedeutet, dass beide Bedingungen „true“ lauten müssen, damit die Anweisung in der true-Verzweigung ausgeführt wird. Diese Beispiele zeigen außerdem, dass Sie in jeder bedingten Verzweigung mehrere Anweisungen verwenden können, sofern Sie sie mit { und } umschließen.

Sie können auch || verwenden, um "oder" darzustellen:

if ((a + b + c > 10) || (a == b))

Ändern Sie die Werte von a, bund c und wechseln Sie zwischen && und ||, um zu erkunden. Sie erhalten mehr Verständnis dafür, wie die && und || Operatoren funktionieren.

Verwenden von Schleifen zum Wiederholen von Vorgängen

Ein weiterer wichtiger Begriff zur Erstellung umfangreicherer Programme sind Schleifen. Sie verwenden Schleifen, um Anweisungen zu wiederholen, die mehrmals ausgeführt werden sollen. Probieren Sie diesen Code im interaktiven Fenster aus:

int counter = 0;
while (counter < 10)
{
    Console.WriteLine($"Hello World! The counter is {counter}");
    counter++;
}

Die while-Anweisung überprüft eine Bedingung und führt die Anweisung nach dem whileaus. Es wiederholt die Überprüfung der Bedingung und das Ausführen dieser Anweisungen, bis die Bedingung falsch ist.

In diesem Beispiel gibt es einen anderen neuen Operator. Das ++-Zeichen nach der counter-Variable ist der increment-Operator. Er addiert 1 zum Wert des Zählers und speichert diesen Wert in der Zählervariable.

Wichtig

Stellen Sie sicher, dass die while Schleifenbedingung beim Ausführen des Codes zu "false" wechselt. Andernfalls erstellen Sie eine endlose Schleife, in der Ihr Programm nie endet. Dies werden wir nicht testen, da bei der Engine, die Ihren Code ausführt, eine Zeitüberschreitung auftritt und keine Ausgabe von Ihrem Programm angezeigt wird.

Die while schleife testet die Bedingung, bevor der Code nach dem whileausgeführt wird. Die do ... while Schleife führt zuerst den Code aus und überprüft dann die Bedingung. Es sieht wie folgt aus:

int counter = 0;
do
{
    Console.WriteLine($"Hello World! The counter is {counter}");
    counter++;
} while (counter < 10);

Diese do Schleife und die frühere while Schleife funktionieren identisch.

Sehen wir uns nun eine letzte Schleifenanweisung an.

Arbeiten mit der for-Schleife

Eine weitere häufig verwendete Schleifenanweisung, die bei C#-Codes vorkommt, ist die for-Schleife. Probieren Sie diesen Code im interaktiven Fenster aus:

for (int counter = 0; counter < 10; counter++)
{
    Console.WriteLine($"Hello World! The counter is {counter}");
}

Die vorangehende for Schleife funktioniert genauso wie die while Schleife und die do Schleife, die Sie bereits verwendet haben. Die for-Anweisung verfügt über drei Teile, die die Funktionsweise steuern:

  • Der erste Teil ist die für initialisierer: int counter = 0; deklariert, dass counter die Schleifenvariable ist, und legt den Anfangswert auf 0fest.
  • Der mittlere Teil ist die für die Bedingung: counter < 10 deklariert, dass diese for Schleife weiterhin ausgeführt wird, solange der Wert des Zählers kleiner als 10 ist.
  • Der letzte Teil ist die für iterator: counter++ gibt an, wie die Schleifenvariable geändert werden soll, nachdem der Block nach der for-Anweisung ausgeführt wurde. Hier wird angegeben, dass counter jedes Mal, wenn der Block ausgeführt wird, um 1 erhöht wird.

Experimentieren Sie mit diesen Bedingungen selbst. Probieren Sie die folgenden Änderungen aus:

  • Ändern Sie den Initialisierer so, dass er mit einem anderen Wert beginnt.
  • Ändern Sie die Bedingung, um bei einem anderen Wert anzuhalten.

Wenn Sie fertig sind, beginnen wir mit dem Schreiben von Code selbst, um das gelernte Zu verwenden.

Eine andere Schleifenanweisung wird in diesem Tutorial nicht behandelt: die foreach-Anweisung. Die foreach-Anweisung wiederholt ihre Anweisung für jedes Element in einer Abfolge von Elementen. Sie wird am häufigsten bei Auflistungen verwendet. Mehr dazu erfahren Sie im nächsten Tutorial.

Erstellte geschachtelte Schleifen

Eine while, dooder for Schleife kann in einer anderen Schleife geschachtelt werden, um eine Matrix mithilfe der Kombination der einzelnen Elemente in der äußeren Schleife mit jedem Element in der inneren Schleife zu erstellen. Lassen Sie uns dies tun, um eine Reihe von alphanumerischen Paaren zu erstellen, um Zeilen und Spalten darzustellen.

Eine for-Schleife kann die Zeilen generieren:

for (int row = 1; row < 11; row++)
{
    Console.WriteLine($"The row is {row}");
}

Eine andere Schleife kann die Spalten generieren:

for (char column = 'a'; column < 'k'; column++)
{
    Console.WriteLine($"The column is {column}");
}

Sie können eine Schleife innerhalb der anderen schachteln, um Paare zu bilden:

for (int row = 1; row < 11; row++)
{
    for (char column = 'a'; column < 'k'; column++)
    {
        Console.WriteLine($"The cell is ({row}, {column})");
    }
}

Sie können erkennen, dass sich die äußere Schleife für jede vollständige Ausführung der inneren Schleife einmal erhöht. Kehren Sie die Schachtelung der Zeilen und Spalten um, und erkennen Sie selbst, was sich ändert.

Kombinieren von Branches und Schleifen

Nachdem Sie nun die if-Anweisung und die Schleifenkonstrukte in der C#-Sprache gesehen haben, sehen Sie, ob Sie C#-Code schreiben können, um die Summe aller ganzen Zahlen 1 bis 20 zu ermitteln, die durch 3 divisierbar sind. Hier sind einige Hinweise:

  • Der %-Operator ermittelt den Restwert einer Divisionsoperation.
  • Die if-Anweisung ermittelt die Bedingung, um festzustellen, ob eine Zahl in der Summe berücksichtigt werden soll.
  • Die for Schleife kann Ihnen dabei helfen, eine Reihe von Schritten für alle Zahlen 1 bis 20 zu wiederholen.

Probieren Sie es selbst aus. Überprüfen Sie dann, wie Sie es getan haben. Hinweis: Sie sollten 63 als Antwort erhalten.

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