Qual a diferença entre uma instrução switch em Java e em C#?

Ei! Como fornecedor de switches, tenho lidado com todos os tipos de switches no mundo industrial. Mas hoje, vou mudar um pouco de assunto e falar sobre algo diferente - a diferença entre uma instrução switch em Java e C#. Pode parecer um pouco fora do meu alcance habitual, mas acredite em mim, entender esses conceitos de programação pode realmente lhe dar uma perspectiva melhor sobre como diferentes sistemas funcionam, e isso é muito útil no negócio de switches.

Vamos começar com o básico. Uma instrução switch em Java e C# é uma instrução de fluxo de controle que permite selecionar um dos muitos blocos de código a serem executados com base no valor de uma expressão. É como uma bifurcação na estrada; dependendo do valor com o qual você está lidando, você segue um caminho diferente.

Sintaxe e Estrutura

Em Java, a sintaxe básica de uma instrução switch é assim:

switch(expressão) { case valor1: // código a ser executado if expressão == valor1 break; case valor2: // código a ser executado if expressão == valor2 break; default: // código a ser executado se a expressão não corresponder a nenhum caso }

Oexpressãopode ser do tipobyte,curto,personagem,interno,enumeraçãotipos,Corda(desde Java 7) e algumas classes wrapper comoByte,Curto,Personagem, eInteiro. Cadacasoé seguido por um valor específico, e oquebrarA instrução é usada para sair do bloco switch assim que uma correspondência for encontrada. Se você esquecer oquebrar, a execução "cairá" para o próximo caso, o que pode levar a algum comportamento inesperado.

Em C#, a sintaxe é bastante semelhante:

switch(expressão) { case valor1: // código a ser executado if expressão == valor1 break; case valor2: // código a ser executado if expressão == valor2 break; default: // código a ser executado se a expressão não corresponder a nenhum caso }

No entanto, oexpressãoem C# pode ser do tiposubstituição,byte,curto,ucurto,interno,unint,longo,cabeça,personagem,corda,enumeraçãotipos e versões anuláveis ​​desses tipos de valor. Essa é uma gama mais ampla em comparação com Java, o que oferece mais flexibilidade ao trabalhar com diferentes tipos de dados.

Queda - Através do Comportamento

Como mencionei anteriormente, Java tem um comportamento de falha se você não usar oquebrardeclaração. Por exemplo:

int num = 1; switch(num) { caso 1: System.out.println("Caso 1"); caso 2: System.out.println("Caso 2"); quebrar; padrão: System.out.println("Caso padrão"); }

Neste código, emboranumfor 1, tanto "Caso 1" quanto "Caso 2" serão impressos porque não háquebrardepois do primeirocaso.

C#, por outro lado, não permite falhas por padrão. Se você tentar escrever código sem umquebrarou umVá paradeclaração no final de umacasobloco, você receberá um erro de compilação. Este é um recurso de segurança que ajuda a prevenir bugs causados ​​por quedas acidentais. Mas se você realmente deseja implementar fall-through em C#, você pode usar oVá paradeclaração. Por exemplo:

int num = 1; switch(num) {caso 1: Console.WriteLine("Caso 1"); vá para o caso 2; caso 2: Console.WriteLine("Caso 2"); quebrar; padrão: Console.WriteLine("Caso padrão"); }

Correspondência de padrões (C# 7.0 e posterior)

Uma das grandes diferenças entre Java e C# quando se trata de instruções switch é que o C# introduziu a correspondência de padrões em suas instruções switch a partir do C# 7.0. A correspondência de padrões permite combinar não apenas valores simples, mas também condições mais complexas.

Por exemplo, você pode usar padrões de tipo:

objeto obj = "Olá"; switch(obj) { case string s: Console.WriteLine($"É uma string: {s}"); quebrar; case int i: Console.WriteLine($"É um número inteiro: {i}"); quebrar; padrão: Console.WriteLine("É outra coisa"); }

Você também pode usar padrões constantes e padrões relacionais em versões posteriores do C#. Java ainda não possui esse tipo de capacidade avançada de correspondência de padrões em suas instruções switch.

Considerações de desempenho

Em termos de desempenho, tanto Java quanto C# otimizam muito bem as instruções switch. Em Java, quando ocasovalores são inteiros consecutivos, o compilador pode usar uminterruptor de mesainstrução, que fornece acesso em tempo constante ao apropriadocasobloquear. Para valores não consecutivos, ele usa uminterruptor de pesquisainstrução, que tem uma complexidade de tempo logarítmica.

C# também possui otimizações semelhantes. O compilador tenta usar uma tabela de salto para valores consecutivos, o que é muito rápido. Para valores não consecutivos, utiliza um algoritmo de busca binária, que também apresenta bom desempenho.

Aplicações do mundo real no negócio de switch

Agora, você deve estar se perguntando como todo esse material de programação se relaciona com ser um fornecedor de troca. Bem, pense nisso. Em sistemas de automação industrial, muitas vezes existem programas de controle escritos em Java ou C#. Esses programas usam instruções switch para tomar decisões com base nas leituras dos sensores ou nas entradas do usuário.

Por exemplo, se você estiver usando umD4A - 3101N Chave Limite de Uso Geral, o programa de controle poderá usar uma instrução switch para determinar qual ação tomar com base no fato de o switch estar aberto ou fechado. Se a chave estiver fechada, poderá dar partida em um motor; se estiver aberto, pode parar o motor.

Da mesma forma, o6GK5008 - 0BA10 - 1AB2 Interruptor Elétrico Scalance XB008pode ser usado em um programa de controle relacionado à rede. O programa poderia usar uma instrução switch para lidar com diferentes estados de rede relatados pelo switch, como operação normal, estado de erro ou modo de manutenção.

E oD4A - 4501N D4A - 4510N Chave Limitepoderia fazer parte de um sistema de controle de braço robótico. O programa de controle poderia usar uma instrução switch para decidir como o braço robótico deveria se mover com base na posição detectada pela chave limitadora.

Conclusão

Concluindo, embora as instruções switch em Java e C# compartilhem muitas semelhanças em termos de funcionalidade básica, existem algumas diferenças importantes. C# possui uma variedade mais ampla de tipos de dados para a expressão switch, não permite falhas por padrão e possui recursos avançados de correspondência de padrões. Java, por outro lado, tem um comportamento de queda mais permissivo.

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Referências

• "Java Eficaz" por Joshua Bloch
• "C# em profundidade" por Jon Skeet