C# Case Statement (開発者向けの仕組み)

スイッチステートメントとは何ですか？

C#のスイッチ文は、実行する多くのコードパスの中から1つを選択するための制御構造です。 選択は値または式に基づいて行われます。 特に変数がいくつかの異なる値を持つ場合には、複数のif-else条件を使用することの効率的な代替手段です。

構文

スイッチ文の基本構文は簡潔です。

// Switch statement
switch (variable)
{
    case value1:
        // Code to execute if variable equals value1
        break;
    case value2:
        // Code to execute if variable equals value2
        break;
    // More cases as needed
    default:
        // Code to execute if variable doesn't match any case
        break;
}

// Switch statement
switch (variable)
{
    case value1:
        // Code to execute if variable equals value1
        break;
    case value2:
        // Code to execute if variable equals value2
        break;
    // More cases as needed
    default:
        // Code to execute if variable doesn't match any case
        break;
}

• switch (variable):評価する変数または式を指定します。
• case value1:これらは変数に対してチェックするさまざまな値または条件です。
• break:このキーワードは、一致するケースが実行されるとスイッチ ブロックを終了するために使用されます。
• default ステートメント:指定されたケースのいずれも変数と一致しない場合に、このブロックが実行されます。

break文の理解

スイッチにおけるbreak文は重要です。 一度一致する条件が満たされても、実行が次のケースに移る"フォールスルー"動作を防ぎます。 各ケースブロックは通常、break文で終了し、一致するケースの下でのみコードが実行されるようにします。

スイッチ文とif-else文の比較

if-else文の構造は条件をチェックし、条件が真である場合にコードブロックを実行することに関わりますが、スイッチ文は単一の変数または式を複数の潜在的な値と比較します。 これにより、多くの条件やケースパターンをチェックする際に、スイッチ文はより簡潔で読みやすくなります。

例: スイッチ文の使用

int number = 3;
switch (number)
{
    case 1:
        Console.WriteLine("One");
        break;
    case 2:
        Console.WriteLine("Two");
        break;
    case 3:
        Console.WriteLine("Three");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("Other Number"); // Print to console
        break;
}

int number = 3;
switch (number)
{
    case 1:
        Console.WriteLine("One");
        break;
    case 2:
        Console.WriteLine("Two");
        break;
    case 3:
        Console.WriteLine("Three");
        break;
    default:
        Console.WriteLine("Other Number"); // Print to console
        break;
}

この例では、プログラムはケース3に一致するため、出力として"Three"を表示します。

スイッチブロックにおけるデフォルトの理解

スイッチ文において、デフォルトケースは重要な役割を果たします。 指定されたケースラベルがスイッチ式の値と一致しない場合に実行されるキャッチオールオプションとして機能します。 任意ですが、予期せぬ値や未知の値を処理するためにデフォルトケースを含めることは良いプラクティスです。

デフォルト文の使用方法と利用時期

特定のケースが一致しない場合にコードブロックを実行したいときにデフォルトケースが使用されます。 スイッチ文が常に定義された振る舞いを持つようにします。 デフォルトのケースは、default キーワードとそれに続くコロンを使用して宣言されます。

default:
    // Code to execute if no case matches
    break;

default:
    // Code to execute if no case matches
    break;

可読性のため、通常スイッチブロックの最後に配置されますが、どこにでも置くことができます。

例: デフォルトケースを持つスイッチ文

週の一日を評価するシナリオを考えてみましょう。

int day = 5;
string dayName;
switch (day)
{
    case 1:
        dayName = "Monday";
        break;
    case 2:
        dayName = "Tuesday";
        break;
    case 3:
        dayName = "Wednesday";
        break;
    case 4:
        dayName = "Thursday";
        break;
    case 5:
        dayName = "Friday";
        break;
    case 6:
        dayName = "Saturday";
        break;
    case 7:
        dayName = "Sunday";
        break;
    default:
        dayName = "Invalid day";
        break;
}
Console.WriteLine(dayName);

int day = 5;
string dayName;
switch (day)
{
    case 1:
        dayName = "Monday";
        break;
    case 2:
        dayName = "Tuesday";
        break;
    case 3:
        dayName = "Wednesday";
        break;
    case 4:
        dayName = "Thursday";
        break;
    case 5:
        dayName = "Friday";
        break;
    case 6:
        dayName = "Saturday";
        break;
    case 7:
        dayName = "Sunday";
        break;
    default:
        dayName = "Invalid day";
        break;
}
Console.WriteLine(dayName);

この例では、day の値が 1 ～ 7 以外の場合、デフォルトのケースが実行され、dayName が"無効な日"に設定されます。

デフォルトケースのベストプラクティス

-常にデフォルトを含める:考えられるすべてのケースをカバーしていると思われる場合でも、予期しない値を処理するためのデフォルト ケースを含めます。 -意味のあるアクション:エラーのログ記録、デフォルト値の設定、不明な値のユーザーへの通知などの意味のあるアクションを実行するには、デフォルト ケースを使用します。

Introduction to Switch Expressions in C

C#の進化により、スイッチ式が導入されました。これは複数の条件分岐を扱うためのより簡潔で表現的な方法です。 従来のスイッチ文とは異なり、スイッチ式は値を返し、より簡潔で、現代のC#プログラミングにおいて強力なツールとなっています。

スイッチ式の構文

C#におけるスイッチ式の構文はスイッチケース文のよりコンパクトな形です。 基本的な構造は次の通りです。

var result = variable switch
{
    value1 => result1,
    value2 => result2,
    _ => defaultResult
};

var result = variable switch
{
    value1 => result1,
    value2 => result2,
    _ => defaultResult
};

アンダースコア(_)シンボルはスイッチ式でのデフォルトケースを表し、従来のスイッチ文におけるデフォルトブロックと同様に機能します。

例: スイッチ式の使用

温度の読み取り値を分類する必要があるシナリオを考えてみましょう。

int temperature = 25;
string weatherDescription = temperature switch
{
    <= 0 => "Freezing",
    < 20 => "Cold",
    < 30 => "Mild",
    _ => "Hot"
};
Console.WriteLine(weatherDescription);

int temperature = 25;
string weatherDescription = temperature switch
{
    <= 0 => "Freezing",
    < 20 => "Cold",
    < 30 => "Mild",
    _ => "Hot"
};
Console.WriteLine(weatherDescription);

この例では、スイッチ式が簡潔に温度を分類し、他のケースで一致しないシナリオをデフォルトケース(_)でカバーします。

スイッチ式によるパターンマッチング

C#のスイッチ式はパターンマッチングを可能にし、さらに多様性を持たせます。型、値、さらにはパターンをマッチさせることができます。

object obj = // some object;
string description = obj switch
{
    int i => $"Integer: {i}",
    string s => $"String: {s}",
    _ => "Unknown type"
};

object obj = // some object;
string description = obj switch
{
    int i => $"Integer: {i}",
    string s => $"String: {s}",
    _ => "Unknown type"
};

C#スイッチ文とスイッチ式の比較

• C# Switch ステートメント:従来、変数の値に基づいて異なるコード ブロックを実行するために使用されます。 各ケースにはbreak文が必要です。
• Switch 式: C# 8.0 で導入され、より簡潔な構文を提供し、通常は条件に基づいて値を返す必要がある場合に使用されます。

例: IronPDFとスイッチ文を用いた条件付きウォーターマーキング

PDFドキュメントがあり、ページ数に基づいて異なるウォーターマークを適用したい場合のシナリオを考えてみましょう。 C#スイッチ文を使ったIronPDFとの組み合わせでこれを達成する方法は以下の通りです。

using IronPdf;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        IronPdf.License.LicenseKey = "Your-License-Code";
        PdfDocument pdf = PdfDocument.FromFile("sample.pdf");
        // Define different watermark HTML for each case
        string watermarkHtmlOnePage = "<div style='color:red;'>One Page Document</div>";
        string watermarkHtmlTwoPage = "<div style='color:blue;'>Two Page Document</div>";
        switch (pdf.PageCount)
        {
            case 1:
                // Apply watermark for one-page document
                pdf.ApplyWatermark(watermarkHtmlOnePage);
                break;
            case 2:
                // Apply watermark for two-page documents
                pdf.ApplyWatermark(watermarkHtmlTwoPage);
                break;
            default:
                // Apply a default watermark for other cases
                pdf.ApplyWatermark("<div style='color:green;'>Multiple Page Document</div>");
                break;
        }
        // Save the watermarked PDF
        pdf.SaveAs("watermarked.pdf");
    }
}

using IronPdf;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        IronPdf.License.LicenseKey = "Your-License-Code";
        PdfDocument pdf = PdfDocument.FromFile("sample.pdf");
        // Define different watermark HTML for each case
        string watermarkHtmlOnePage = "<div style='color:red;'>One Page Document</div>";
        string watermarkHtmlTwoPage = "<div style='color:blue;'>Two Page Document</div>";
        switch (pdf.PageCount)
        {
            case 1:
                // Apply watermark for one-page document
                pdf.ApplyWatermark(watermarkHtmlOnePage);
                break;
            case 2:
                // Apply watermark for two-page documents
                pdf.ApplyWatermark(watermarkHtmlTwoPage);
                break;
            default:
                // Apply a default watermark for other cases
                pdf.ApplyWatermark("<div style='color:green;'>Multiple Page Document</div>");
                break;
        }
        // Save the watermarked PDF
        pdf.SaveAs("watermarked.pdf");
    }
}

これは1ページの出力PDFファイルです。