經典 switch 運算子

1. 前言

想像你是超夯咖啡廳的 barista。有個客人來點五種最愛的飲料之一。你不會在那邊哲學思考，而是直接看菜單回應：「Cappuccino？當然沒問題！這是你的 cappuccino！」。如果你每個選項都用一個 if 來檢查，你的程式碼就會像午餐高峰後的杯子堆一樣雜亂又難用。

switch 運算子 讓你可以很優雅地檢查變數值，根據結果做不同的事。它只支援特定資料型別（等等會講），但在大多數選單、簡單指令或狀態判斷時，這根本是神器。

2. C# 經典 switch 語法

這是最基本的流程圖：

switch (表達式) {
    case 值1:
        // 動作
        break;
    case 值2:
        // 動作
        break;
    ...
    default:
        // 預設動作
        break;
}

範例 1：經典選單

Console.WriteLine("請選擇飲料：1 - 咖啡, 2 - 茶, 3 - 可可");
string input = Console.ReadLine();
int choice = int.Parse(input);

switch (choice)
{
    case 1:
        Console.WriteLine("你選了咖啡。超棒的選擇！");
        break;
    case 2:
        Console.WriteLine("茶也不錯喔。");
        break;
    case 3:
        Console.WriteLine("可可是懂生活的人的選擇！");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("菜單裡沒有這個飲料。");
        break;
}

• switch 區塊會檢查 choice 是否等於每個 case 後面的值。
• 每個 case 後面一定要寫 break;，不然會直接執行下一個 case（等等會講）。
• default 區塊就像 else；如果沒有任何 case 符合就會執行它。

switch 內部怎麼跑？— 步驟說明

1. 先計算 switch 括號裡的表達式（這裡是 choice 變數）。
2. 程式會依序跟每個 case 的值比對。
3. 如果有符合，就執行那個區塊的指令。遇到 break 就跳出 switch 區塊。
4. 如果都沒符合，就執行 default 區塊（如果有的話）。

視覺流程圖

「+」— 這個區塊會被執行

3. 經典 switch 支援哪些型別？

在經典語法（就是還沒用 "Pattern Matching" 跟新功能，這些之後會講！）switch 支援：

• 簡單整數型別（int、byte、char、long、short、sbyte、ushort、uint、ulong）
• 字串（string）
• 列舉（enum）
• 字元（char）

範例 2：用字串切換

Console.WriteLine("請選擇指令：start, stop, pause");
string command = Console.ReadLine();

switch (command)
{
    case "start":
        Console.WriteLine("程式已啟動！");
        break;
    case "stop":
        Console.WriteLine("程式已停止。");
        break;
    case "pause":
        Console.WriteLine("程式暫停中。");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("未知指令。");
        break;
}

4. 為什麼要 break？忘了會怎樣？

新手最常見的 bug 就是忘記在 case 裡加 break;。來看看會發生什麼事。

範例 3：掉進下一個區塊（fall-through）

int day = 2;

switch (day)
{
    case 1:
        Console.WriteLine("星期一");
        break;
    case 2:
        Console.WriteLine("星期二");
    case 3:
        Console.WriteLine("星期三");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("未知的星期");
        break;
}

會發生什麼？

• 一開始 day = 2。
• 先執行："星期二"
• 沒 break，直接跑進 case 3 執行："星期三"
• 遇到 break; 就跳出。

畫面會看到：

星期二
星期三

這就是經典錯誤！

• 如果你只想做一件事，每個 case 都要加 break;。
• 如果（很少見）你想讓幾個 case 做同樣的事，可以「黏」在一起（下面有範例）。

5. case 值群組

有時候幾個值要做一樣的事，何必複製同樣的程式碼？

範例 4：多個 case 同樣反應

char grade = 'B';

switch (grade)
{
    case 'A':
    case 'B':
    case 'C':
        Console.WriteLine("及格！");
        break;
    case 'D':
    case 'E':
        Console.WriteLine("還有進步空間。");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("無效的成績。");
        break;
}

發生什麼事？

• 如果 grade 是 'A'、'B' 或 'C'，就會執行第一個區塊："及格！"。
• 如果是 'D' 或 'E'，就執行第二個區塊。
• 其他就 default。

6. 經典 switch 能做什麼、不能做什麼

可以：

• 在 case 裡用常數（literal），像是：case 1:、case 'A':、case "stop":。
• 比對 enum（列舉）。
• 可以不寫 default，但通常很有用。

不可以：

• 在 case 裡用變數（只能用常數）。
• 比對範圍（case >= 5:、case x > 10: 這樣不行！）。
• 用 double、float 或其他浮點數值——只能用整數、string、char、enum。
• 在一個 case 裡寫多個值（case 1, 2: 不行，要寫多個 case 連在一起）。

7. 特點與常見錯誤

在實際專案裡，switch 常用來做選單、狀態處理、指令、錯誤碼還有一堆其他事。但就像所有工具一樣，有些細節要注意。

常見錯誤：

• 漏掉 break（剛剛講過了）。
• switch 表達式型別錯誤（例如想用 double）。
• 字串大小寫不符（case "Start": 不會等於 "start"）——字串是區分大小寫的！
• 沒處理到某些值（忘了 default，使用者輸入奇怪的東西）。

巢狀 switch 的陷阱
雖然有時會看到這種寫法，但通常很難讀。如果你發現自己在 switch 裡又寫 switch，可能該把程式碼拆成獨立方法，甚至用 OOP/enum/陣列來重構了。