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Java switch语句用法详解

来源：澳门太阳集团城网址8722 类型：技术文章发布：2025-08-08 11:31:36

在 Java 编程中，switch 语句是一种非常实用的流程控制结构，常用于处理多个固定值的条件判断。与 if-else 语句相比，switch 更加简洁、清晰，尤其适合处理枚举、整型、字符串等具有固定值集合的判断场景。随着 Java 版本的演进，switch 语句在 Java 12 引入表达式写法后，变得更加灵活和强大。本文将详细解析 Java 中 switch 语句的基本用法、语法结构、新特性以及实际应用技巧，帮助开发者更好地掌握这一常用控制结构。

一、switch 语句的基本语法结构

switch 语句的基本语法如下：

switch (表达式) {
    case 值1:
        // 代码块1
        break;
    case 值2:
        // 代码块2
        break;
    ...
    default:
        // 默认代码块
}

表达式：必须是一个可枚举的类型，如 byte、short、int、char、String 和 enum；

case 后的值必须是常量，不能是变量或表达式；

default 是可选的，用于处理未匹配到任何 case 的情况；

break 用于跳出当前分支，避免“穿透”现象（fall-through）。

示例：

int day = 3;
switch (day) {
    case 1:
        System.out.println("星期一");
        break;
    case 2:
        System.out.println("星期二");
        break;
    case 3:
        System.out.println("星期三");
        break;
    default:
        System.out.println("其他");
}

该示例输出：星期三

二、switch 语句支持的数据类型

Java 中的 switch 语句对数据类型有严格的限制，仅支持以下类型：

基本数据类型：byte、short、int、char；

封装类型：Byte、Short、Integer、Character；

字符串类型（Java 7 开始支持）：String 类型可以用于 switch 条件判断；

枚举类型（Java 5 开始支持）：枚举是 switch 的理想搭配，逻辑清晰，可读性高。

示例（字符串）：

String fruit = "apple";
switch (fruit) {
    case "apple":
        System.out.println("苹果");
        break;
    case "banana":
        System.out.println("香蕉");
        break;
    default:
        System.out.println("未知水果");
}

示例（枚举）：

enum Day { MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY }
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Day day = Day.WEDNESDAY;
        switch (day) {
            case MONDAY:
                System.out.println("周一");
                break;
            case TUESDAY:
                System.out.println("周二");
                break;
            case WEDNESDAY:
                System.out.println("周三");
                break;
        }
    }
}

三、switch 语句的执行流程与注意事项

switch 语句的执行流程如下：

首先计算 switch 括号中的表达式；

然后从 case 中查找匹配的值；

如果找到匹配项，执行对应的代码块；

如果没有 break，程序会继续执行后续的 case，这就是“穿透”现象；

如果没有匹配项，则执行 default 分支（如果存在）。

常见注意事项：

不要忘记写 break

如果没有 break，程序会继续执行后续 case 中的代码，导致逻辑错误。

int num = 1;
switch (num) {
    case 1:
        System.out.println("值为1");
    case 2:
        System.out.println("值为2");
}

输出：

值为1
值为2

因为缺少 break，程序会继续执行后续分支。

case 后必须是常量

case 后面的值必须是编译时常量，不能是变量或运行时计算的值。

final int VALUE = 10;
switch (num) {
    case VALUE: // 正确，因为是 final 常量
        ...
}

default 分支是可选的

虽然 default 不是必须的，但建议始终添加，以应对未匹配的情况。

允许多个 case 共用一个代码块

如果多个 case 执行相同的逻辑，可以合并写法：

switch (num) {
    case 1:
    case 2:
    case 3:
        System.out.println("1-3");
        break;
    default:
        System.out.println("其他");
}

注意空指针异常

当使用 String 类型作为 switch 条件时，如果字符串为 null，会抛出 NullPointerException，因此应先进行非空判断。

String fruit = null;
switch (fruit) { // 抛出 NullPointerException
    ...
}

case 值不能重复

同一个 switch 语句中，case 的值必须唯一，否则编译错误。

case 值不能是范围

switch 不支持写如 case 1..5: 这样的范围写法，需手动判断。

四、Java 12 引入的新写法（switch 表达式）

从 Java 12 开始，switch 语句引入了新的表达式写法，支持使用 -> 语法，使代码更加简洁，且支持返回值。

新写法示例：

int day = 3;
String result = switch (day) {
    case 1 -> "周一";
    case 2 -> "周二";
    case 3 -> "周三";
    default -> "未知";
};
System.out.println(result); // 输出：周三

新特性优势：

语法更简洁：使用 -> 代替 case 和 break；

支持返回值：可以作为表达式返回值；

防止穿透：每个 case 独立执行，避免误写 break；

支持 throw 语句：可以在 switch 表达式中抛出异常；

新写法示例（带返回值）：

int score = 85;
String grade = switch (score / 10) {
    case 9, 10 -> "A";
    case 8 -> "B";
    case 7 -> "C";
    default -> "D";
};
System.out.println(grade); // 输出：B

五、switch 语句的典型使用场景

根据枚举进行逻辑判断

switch 与枚举结合使用，是 Java 中最推荐的用法之一，代码清晰、可读性强。

实现菜单选择功能

在控制台程序或简单 UI 中，switch 常用于实现菜单逻辑：

char choice = 'B';
switch (choice) {
    case 'A':
        System.out.println("新增");
        break;
    case 'B':
        System.out.println("编辑");
        break;
    case 'C':
        System.out.println("删除");
        break;
    default:
        System.out.println("无效操作");
}

处理 HTTP 状态码或错误码

在网络编程中，switch 可用于处理不同的状态码：

int statusCode = 404;
switch (statusCode) {
    case 200:
        System.out.println("请求成功");
        break;
    case 404:
        System.out.println("资源未找到");
        break;
    default:
        System.out.println("其他错误");
}

实现状态机逻辑

在业务逻辑中，如订单状态流转、任务状态管理等，switch 语句可以清晰表达状态判断：

String status = "processing";
switch (status) {
    case "pending":
        System.out.println("等待处理");
        break;
    case "processing":
        System.out.println("处理中");
        break;
    case "completed":
        System.out.println("已完成");
        break;
    default:
        System.out.println("未知状态");
}

简化 if-else 判断

当有多个离散的条件判断时，使用 switch 可以提高代码可读性，减少 if-else 嵌套。

配合枚举实现策略模式

switch 与枚举结合，可以实现简单的策略模式：

enum Operation {
    ADD, SUBTRACT, MULTIPLY, DIVIDE;
}
double calculate(Operation op, double a, double b) {
    return switch (op) {
        case ADD -> a + b;
        case SUBTRACT -> a - b;
        case MULTIPLY -> a * b;
        case DIVIDE -> a / b;
    };
}