if-else 陳述式 (C++)

發行項
06/26/2024

if-else 陳述式可控制條件式分支。只有在 condition 評估為非零值 (或 true) 時，才會執行 if-branch中的陳述式。如果 condition 的值為非零值，則會執行下列陳述式，並略過選擇性 else 後面的陳述式。否則，會跳過下列陳述式，如果有 else，則會執行 else 之後的陳述式。

評估為非零的 condition 運算式為：

true
非 null 指標，
任何非零的算術值，或
類別類型，定義對算術、布林值或指標類型的明確轉換。 (如需有關轉換的資訊，請參閱標準轉換 (部分機器翻譯)。)

語法

init-statement：
expression-statement
simple-declaration

condition：
expression
attribute-specifier-seq_optdecl-specifier-seqdeclaratorbrace-or-equal-initializer

statement：
expression-statement
compound-statement

expression-statement：
expression_opt;

compound-statement：
{statement-seq_opt}

statement-seq：
statement
statement-seq statement

if-branch：
statement

else-branch：
statement

selection-statement：
ifconstexpr_opt¹⁷(init-statement_opt¹⁷condition)if-branch
ifconstexpr_opt¹⁷(init-statement_opt¹⁷condition)if-branchelseelse-branch

¹⁷ 從 C++17 開始提供此選擇性元素。

if-else 陳述式

在 if 陳述式的所有形式中，會評估 condition (可以是除了結構以外的任何值)，包括所有副作用。除非已執行的 if-branch 或 else-branch 包含 break、continue 或 goto，否則控制權會從 if 陳述式傳遞至程式中的下一個陳述式。

if...else 陳述式的 else 子句與相同範圍中沒有對應的 else 陳述式且最接近的上一個 if 陳述式相關聯。

範例

此範例程式碼示範數個使用中的 if 陳述式，包含使用和不使用 else：

// if_else_statement.cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int x = 10;

    if (x < 11)
    {
        cout << "x < 11 is true!\n";  // executed
    }
    else
    {
        cout << "x < 11 is false!\n"; // not executed
    }

    // no else statement
    bool flag = false;
    if (flag == true)
    {
        x = 100; // not executed
    }

    int *p = new int(25);
    if (p)
    {
        cout << *p << "\n"; // outputs 25
    }
    else
    {
        cout << "p is null!\n"; // executed if memory allocation fails
    }
}

輸出：

x < 11 is true!
25

if 陳述式與初始器

從 C++17 開始，if 陳述式也可能包含宣告和初始化具名變數的 init-statement 運算式。只有在 if 陳述式的範圍內需要該變數時，使用此形式的 if 陳述式。 Microsoft 特定：此形式從 Visual Studio 2017 15.3 版開始提供，而且至少需要 /std:c++17 編譯器選項。

範例

// Compile with /std:c++17

#include <iostream>
#include <mutex>
#include <map>
#include <string>
#include <algorithm>

using namespace std;

map<int, string> m{ {1, "one"}, {2, "two"}, {10,"ten"} };
mutex mx;
bool shared_flag = true; // guarded by mx
int getValue() { return 42; }

int main()
{
    if (auto it = m.find(10); it != m.end())
    {
        cout << it->second << "\n";
    }

    if (int x = getValue(); x == 42)
    {
        cout << "x is 42\n";
    }

    if (lock_guard<mutex> lock(mx); shared_flag)
    {
        cout << "setting shared_flag to false\n";
        shared_flag = false;
    }

    string s{ "if" };
    if (auto keywords = { "if", "for", "while" }; any_of(keywords.begin(), keywords.end(), [&s](const char* kw) { return s == kw; }))
    {
        cout << "Error! Token must not be a keyword\n";
    }
}

輸出：

ten
x is 42
setting shared_flag to false
Error! Token must not be a keyword

if constexpr 陳述式

從 C++17 開始，您可以使用函式範本中的 if constexpr 陳述式，進行編譯時間分支決策，而不需要訴諸多個函式多載。 Microsoft 特定：此形式從 Visual Studio 2017 15.3 版開始提供，而且至少需要 /std:c++17 編譯器選項。

範例

此範例示範如何根據傳送至範本的類型，有條件地編譯範本：

// Compile with /std:c++17
#include <iostream>

template<typename T>
auto Show(T t)
{
    //if (std::is_pointer_v<T>) // Show(a) results in compiler error for return *t. Show(b) results in compiler error for return t.
    if constexpr (std::is_pointer_v<T>) // This statement goes away for Show(a)
    {
        return *t;
    }
    else
    {
        return t;
    }
}

int main()
{
    int a = 42;
    int* pB = &a;

    std::cout << Show(a) << "\n"; // prints "42"
    std::cout << Show(pB) << "\n"; // prints "42"
}

if constexpr 陳述式會在編譯時間被評估，而且編譯器只會針對符合傳送至函式範本的引數類型之 if 分支來產生程式碼。如果您將 if constexpr 陳述式註解化，並取消註解 if 陳述式，編譯器會產生這兩個分支的程式碼。這表示您收到錯誤：

如果呼叫 ShowValue(a);，您會在 return *t 上收到錯誤，因為 t 不是指標，即使 if 陳述式為 false 而且永遠不會執行程式碼。
如果呼叫 ShowValue(pB);，您會在 return t 上收到錯誤，因為 t 是指標，即使 if 陳述式為 true 而且永遠不會執行程式碼。

使用 if constexpr 可解決此問題，因為只有符合傳送至函式範本之引數類型的陳述式才會被編譯。

輸出：

42
42

另請參閱

選取範圍陳述式
 關鍵字
 switch 陳述式 (C++)

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