控制流
与其他编程语言一样,Kotlin 能够根据代码求值结果是否为 true 来做出决策。这类代码称为条件表达式。Kotlin 也能够创建循环并进行迭代。
条件表达式
Kotlin 提供 if 和 when 用于检测条件表达式。
如果在
if和when之间选择,我们推荐使用when,因为它:
- 让你的代码更易读。
- 更容易添加新的分支。
- 能减少代码中的错误。
If
使用 if 时,将条件表达式放在圆括号 () 中,将结果为 true 时要执行的动作放在花括号 {} 中:
fun main() {
val d: Int
val check = true
if (check) {
d = 1
} else {
d = 2
}
println(d)
// 1
}Kotlin 中没有三元操作符 condition ? then : else。相反,if 可以用作表达式。如果每个动作只有一行代码,花括号 {} 是可选的:
fun main() {
val a = 1
val b = 2
println(if (a > b) a else b) // 返回值:2
}When
当条件表达式有多个分支时,请使用 when。
使用 when:
- 将要求值的值放在圆括号
()中。 - 将分支放在花括号
{}中。 - 在每个分支中使用
->将每个检测与检测成功时要执行的动作分开。
when 可以用作语句或表达式。语句不返回任何值,而是执行动作。
以下是 when 用作语句的示例:
fun main() {
val obj = "Hello"
when (obj) {
// 检测 obj 是否等于 "1"
"1" -> println("One")
// 检测 obj 是否等于 "Hello"
"Hello" -> println("Greeting")
// 默认语句
else -> println("Unknown")
}
// Greeting
}请注意,所有分支条件都会按顺序检测,直到其中一个满足为止。因此,只有第一个合适的(满足条件的)分支会被执行。
表达式返回一个值,该值可以在代码中稍后使用。
以下是 when 用作表达式的示例。when 表达式会立即赋值给一个变量,该变量稍后与 println() 函数一起使用:
fun main() {
val obj = "Hello"
val result = when (obj) {
// 如果 obj 等于 "1",则将 result 设置为 "one"
"1" -> "One"
// 如果 obj 等于 "Hello",则将 result 设置为 "Greeting"
"Hello" -> "Greeting"
// 如果没有条件满足,则将 result 设置为 "Unknown"
else -> "Unknown"
}
println(result)
// Greeting
}你目前看到的 when 示例都有一个主题:obj。但是 when 也可以不带主题使用。
此示例使用不带主题的 when 表达式来检测一系列布尔表达式:
fun main() {
val trafficLightState = "Red" // 这可以是 "Green"、"Yellow" 或 "Red"
val trafficAction = when {
trafficLightState == "Green" -> "Go"
trafficLightState == "Yellow" -> "Slow down"
trafficLightState == "Red" -> "Stop"
else -> "Malfunction"
}
println(trafficAction)
// Stop
}但是,你也可以使用相同代码,但将 trafficLightState 作为主题:
fun main() {
val trafficLightState = "Red" // 这可以是 "Green"、"Yellow" 或 "Red"
val trafficAction = when (trafficLightState) {
"Green" -> "Go"
"Yellow" -> "Slow down"
"Red" -> "Stop"
else -> "Malfunction"
}
println(trafficAction)
// Stop
}使用带主题的 when 能让你的代码更易读和维护。当你在 when 表达式中使用主题时,它也有助于 Kotlin 检测是否涵盖了所有可能的情况。否则,如果你在 when 表达式中不使用主题,就需要提供一个 else 分支。
条件表达式练习
练习 1
创建一个简单的游戏,如果掷出两个骰子结果相同则获胜。使用 if 打印 You win :)(如果骰子匹配),否则打印 You lose :(。
TIP
在此练习中,你将导入一个包,以便使用 Random.nextInt() 函数获取随机的 Int 类型整数。关于导入包的更多信息,请参见 包与导入。
提示
==) 比较骰子结果。 import kotlin.random.Random
fun main() {
val firstResult = Random.nextInt(6)
val secondResult = Random.nextInt(6)
// 在这里编写你的代码
}示例解决方案
import kotlin.random.Random
fun main() {
val firstResult = Random.nextInt(6)
val secondResult = Random.nextInt(6)
if (firstResult == secondResult)
println("You win :)")
else
println("You lose :(")
}练习 2
使用 when 表达式,更新以下程序,使其在输入游戏机按钮名称时打印出对应的动作。
| 按钮 | 动作 |
|---|---|
| A | 是 |
| B | 否 |
| X | 菜单 |
| Y | 无 |
| 其他 | 没有这个按钮 |
fun main() {
val button = "A"
println(
// 在这里编写你的代码
)
}示例解决方案
fun main() {
val button = "A"
println(
when (button) {
"A" -> "Yes"
"B" -> "No"
"X" -> "Menu"
"Y" -> "Nothing"
else -> "There is no such button"
}
)
}For
利用你关于区间的知识,你可以创建一个 for 循环,该循环迭代 1 到 5 的数字,并每次打印该数字。
将迭代器和区间放在圆括号 () 中,并使用关键词 in。将你想要完成的动作放在花括号 {} 中:
fun main() {
for (number in 1..5) {
// number 是迭代器,1..5 是区间
print(number)
}
// 12345
}集合也可以通过循环迭代:
fun main() {
val cakes = listOf("carrot", "cheese", "chocolate")
for (cake in cakes) {
println("Yummy, it's a $cake cake!")
}
// 美味,这是一个胡萝卜蛋糕!
// 美味,这是一个芝士蛋糕!
// 美味,这是一个巧克力蛋糕!
}While
while 可以用两种方式使用:
- 在条件表达式为 true 时执行代码块。(
while) - 先执行代码块,然后检测条件表达式。(
do-while)
在第一种用法 (while) 中:
- 将
while循环要继续执行的条件表达式声明在圆括号()中。 - 将你想要完成的动作放在花括号
{}中。
以下示例使用递增操作符
++来递增cakesEaten变量的值。
fun main() {
var cakesEaten = 0
while (cakesEaten < 3) {
println("Eat a cake")
cakesEaten++
}
// Eat a cake
// Eat a cake
// Eat a cake
}在第二种用法 (do-while) 中:
- 将
while循环要继续执行的条件表达式声明在圆括号()中。 - 使用关键词
do在花括号{}中定义你想要完成的动作。
fun main() {
var cakesEaten = 0
var cakesBaked = 0
while (cakesEaten < 3) {
println("Eat a cake")
cakesEaten++
}
do {
println("Bake a cake")
cakesBaked++
} while (cakesBaked < cakesEaten)
// Eat a cake
// Eat a cake
// Eat a cake
// Bake a cake
// Bake a cake
// Bake a cake
}关于条件表达式和循环的更多信息和示例,请参见 条件与循环。
既然你已经了解了 Kotlin 控制流的基础知识,现在是时候学习如何编写自己的函数了。
循环练习
练习 1
你有一个程序,它计算披萨片数,直到有一个完整的 8 片披萨。用两种方式重构这个程序:
- 使用
while循环。 - 使用
do-while循环。
fun main() {
var pizzaSlices = 0
// 在这里开始重构
pizzaSlices++
println("There's only $pizzaSlices slice/s of pizza :(")
pizzaSlices++
println("There's only $pizzaSlices slice/s of pizza :(")
pizzaSlices++
println("There's only $pizzaSlices slice/s of pizza :(")
pizzaSlices++
println("There's only $pizzaSlices slice/s of pizza :(")
pizzaSlices++
println("There's only $pizzaSlices slice/s of pizza :(")
pizzaSlices++
println("There's only $pizzaSlices slice/s of pizza :(")
pizzaSlices++
println("There's only $pizzaSlices slice/s of pizza :(")
pizzaSlices++
// 在这里结束重构
println("There are $pizzaSlices slices of pizza. Hooray! We have a whole pizza! :D")
}示例解决方案 1
fun main() {
var pizzaSlices = 0
while ( pizzaSlices < 7 ) {
pizzaSlices++
println("There's only $pizzaSlices slice/s of pizza :(")
}
pizzaSlices++
println("There are $pizzaSlices slices of pizza. Hooray! We have a whole pizza! :D")
}示例解决方案 2
fun main() {
var pizzaSlices = 0
pizzaSlices++
do {
println("There's only $pizzaSlices slice/s of pizza :(")
pizzaSlices++
} while ( pizzaSlices < 8 )
println("There are $pizzaSlices slices of pizza. Hooray! We have a whole pizza! :D")
}练习 2
编写一个程序来模拟 Fizz buzz 游戏。你的任务是递增地打印从 1 到 100 的数字,将任何可被三整除的数字替换为单词 "fizz",将任何可被五整除的数字替换为单词 "buzz"。任何同时可被 3 和 5 整除的数字都必须替换为单词 "fizzbuzz"。
提示 1
for 循环来计数,并使用 when 表达式来决定每一步要打印什么。 提示 2
fun main() {
// 在这里编写你的代码
}示例解决方案
fun main() {
for (number in 1..100) {
println(
when {
number % 15 == 0 -> "fizzbuzz"
number % 3 == 0 -> "fizz"
number % 5 == 0 -> "buzz"
else -> "$number"
}
)
}
}练习 3
你有一个单词列表。使用 for 和 if 只打印以字母 l 开头的单词。
提示
String 类型的 .startsWith() 函数。 fun main() {
val words = listOf("dinosaur", "limousine", "magazine", "language")
// 在这里编写你的代码
}示例解决方案
fun main() {
val words = listOf("dinosaur", "limousine", "magazine", "language")
for (w in words) {
if (w.startsWith("l"))
println(w)
}
}