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C# 切換表達式（開發者的工作原理）

Curtis Chau

更新日期:6月 22, 2025

C# 不斷發展，整合特性以提升語言的表達能力並增強整體開發者體驗。在這些特性中，switch 表達式特別值得注意，作為一種強大而簡潔的工具，用於在單一表達式中管理多個條件。

這項全面的探索深入剖析 C# switch 表達式的複雜性，提供突出其語法、應用及優勢的示例。

從模式匹配和常數值到類型模式及使用像"switch"和"case"這樣的關鍵字，我們遍歷該語言特性的多樣元素。討論包含各種模式，例如常數模式、關係模式和類型模式，闡明其在 switch 表達式上下文中的作用。

此外，我們檢查了在現實場景中配合使用 switch 表達式，展示其效用並提供對其語法和實施的清晰理解。如需有關 switch 表達式的更多內幕知識，請訪問本Microsoft C# Switch Expressions 文檔。

在本文中，我們將透過示範 switch 表達式及測試其在使用IronPDF C# PDF 庫時的用案例。

1. Switch 表達式介紹

在 C# 8.0 中引入的 switch 表達式，代表了開發者處理條件邏輯方式的範式轉變。傳統上，switch 語句是根據不同值進行分支的首選，但在使用關鍵字時它在冗長性和靈活性方面存在局限。 switch 表達式通過提供簡潔語法來解決這些問題，允許更具表達力和功能的代碼。

在其最簡單的形式中，switch 表達式看起來像傳統的 switch 語句，但更具多樣性。它計算一個表達式並根據該表達式的值選擇一個分支。這種範式轉變使開發者能夠撰寫更清晰、更可讀的代碼，並減少樣板代碼。

2. 語法和基礎用法

C# switch 表達式的語法直觀，使熟悉傳統 switch 語句的開發者可以輕鬆採用。這是一個基本範例：

string result = input switch
{
    "case1" => "Result for case 1",
    "case2" => "Result for case 2",
    _ => "Default result for case label"
};

string result = input switch
{
    "case1" => "Result for case 1",
    "case2" => "Result for case 2",
    _ => "Default result for case label"
};

Dim tempVar As String
Select Case input
	Case "case1"
		tempVar = "Result for case 1"
	Case "case2"
		tempVar = "Result for case 2"
	Case Else
		tempVar = "Default result for case label"
End Select
Dim result As String = tempVar

$vbLabelText $csharpLabel

在此示例中，input 變量將與多個案例進行評估。如果該模式匹配到指定的案例之一，則相應的結果將被賦予到 result 變量。下劃線 (_) 代表默認的可選案例，類似於傳統 switch 語句中的 default 關鍵字。

switch 表達式支持廣泛的模式，包括常數模式、類型模式、關係模式等，使其成為處理複雜場景的多功能工具。它在處理枚舉時尤其有用，避免了重複的 case 語句的需求。

3. 高級模式和解構

switch 表達式的優勢之一在於其能夠處理高級模式和解構。這允許開發者通過簡潔的方式從對象、數組和模式中提取值。考慮以下 switch 表達式示例：

var result = shape switch
{
    Circle c => $"Circle with radius {c.Radius}",
    Rectangle r => $"Rectangle with dimensions {r.Length}x{r.Width}",
    _ => "Unknown shape"
};

var result = shape switch
{
    Circle c => $"Circle with radius {c.Radius}",
    Rectangle r => $"Rectangle with dimensions {r.Length}x{r.Width}",
    _ => "Unknown shape"
};

'INSTANT VB TODO TASK: The following 'switch expression' was not converted by Instant VB:
'var result = shape switch
'{
'	Circle c => $"Circle with radius {c.Radius}",
'	Rectangle r => $"Rectangle with dimensions {r.Length}x{r.Width}",
'	_ => "Unknown shape"
'};

$vbLabelText $csharpLabel

在此情況下，初始輸入值，shape 變量被解構為其組件（Circle 或 Rectangle），並根據類型和值生成適當的信息。

4. Switch 表達式 vs. Switch 語句

尽管 switch 表达式在语义上与传统 switch 类似，但它具有几个优势。 switch 关键字表达式更简洁，消除了对 break-case 语句的需求，并减少了样板代码。它还允许在表达式中直接赋值，使代码更具表达性。

另一个值得注意的特性是能够在 lambda 表达式中使用 switch 表达式或作为方法或属性中的表达式主体成员的一部分，促进更具功能风格的程序设计。

此外，switch 表达式鼓励使用常量模式匹配，提供了一种更自然和强大的方式来处理不同的情况。

5. 性能考量和限制

儘管 switch 表達式帶來許多好處，但要意識到性能考量是至關重要的。在某些場景下，尤其是在處理大量案例時，switch 語句可能表現得更高效。開發者應評估應用的具體需求並相應選擇適當的構造。

需要注意的另一點是，switch 表達式無法完全取代 switch 語句。在一些情況下，帶有階段行為的 switch 語句可能是更好的選擇。

此外，switch 表達式僅在 C# 8.0 及更高版本中可用，因此針對早期版本的專案無法使用此特性。

IronPDF 的突出特性是其HTML 到 PDF 轉換功能，保留所有佈局和樣式。它允許從網頁內容生成 PDF，非常適合報告、發票和文檔。 HTML 文件、URL 和 HTML 字符串可以輕鬆轉換為 PDF。

using IronPdf;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var renderer = new ChromePdfRenderer();

        // 1. Convert HTML String to PDF
        var htmlContent = "<h1>Hello, IronPDF!</h1><p>This is a PDF from an HTML string.</p>";
        var pdfFromHtmlString = renderer.RenderHtmlAsPdf(htmlContent);
        pdfFromHtmlString.SaveAs("HTMLStringToPDF.pdf");

        // 2. Convert HTML File to PDF
        var htmlFilePath = "path_to_your_html_file.html"; // Specify the path to your HTML file
        var pdfFromHtmlFile = renderer.RenderHtmlFileAsPdf(htmlFilePath);
        pdfFromHtmlFile.SaveAs("HTMLFileToPDF.pdf");

        // 3. Convert URL to PDF
        var url = "http://ironpdf.com"; // Specify the URL
        var pdfFromUrl = renderer.RenderUrlAsPdf(url);
        pdfFromUrl.SaveAs("URLToPDF.pdf");
    }
}

using IronPdf;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var renderer = new ChromePdfRenderer();

        // 1. Convert HTML String to PDF
        var htmlContent = "<h1>Hello, IronPDF!</h1><p>This is a PDF from an HTML string.</p>";
        var pdfFromHtmlString = renderer.RenderHtmlAsPdf(htmlContent);
        pdfFromHtmlString.SaveAs("HTMLStringToPDF.pdf");

        // 2. Convert HTML File to PDF
        var htmlFilePath = "path_to_your_html_file.html"; // Specify the path to your HTML file
        var pdfFromHtmlFile = renderer.RenderHtmlFileAsPdf(htmlFilePath);
        pdfFromHtmlFile.SaveAs("HTMLFileToPDF.pdf");

        // 3. Convert URL to PDF
        var url = "http://ironpdf.com"; // Specify the URL
        var pdfFromUrl = renderer.RenderUrlAsPdf(url);
        pdfFromUrl.SaveAs("URLToPDF.pdf");
    }
}

Imports IronPdf

Friend Class Program
	Shared Sub Main(ByVal args() As String)
		Dim renderer = New ChromePdfRenderer()

		' 1. Convert HTML String to PDF
		Dim htmlContent = "<h1>Hello, IronPDF!</h1><p>This is a PDF from an HTML string.</p>"
		Dim pdfFromHtmlString = renderer.RenderHtmlAsPdf(htmlContent)
		pdfFromHtmlString.SaveAs("HTMLStringToPDF.pdf")

		' 2. Convert HTML File to PDF
		Dim htmlFilePath = "path_to_your_html_file.html" ' Specify the path to your HTML file
		Dim pdfFromHtmlFile = renderer.RenderHtmlFileAsPdf(htmlFilePath)
		pdfFromHtmlFile.SaveAs("HTMLFileToPDF.pdf")

		' 3. Convert URL to PDF
		Dim url = "http://ironpdf.com" ' Specify the URL
		Dim pdfFromUrl = renderer.RenderUrlAsPdf(url)
		pdfFromUrl.SaveAs("URLToPDF.pdf")
	End Sub
End Class

$vbLabelText $csharpLabel

6. IronPDF 的現實應用

C# switch 表達式在現實場景中的應用特別顯著，尤其是在管理多個條件或枚舉時，如 IronPDF 使用案例所示。讓我們探索其在文件分類系統中的實用性。

using IronPdf;
using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Simulate HTML content for the PDF document
        string htmlContent = GetHtmlContent();

        // Creating IronPDF Document
        var pdfDocument = new ChromePdfRenderer();

        // Converting HTML to PDF
        var pdf = pdfDocument.RenderHtmlAsPdf(htmlContent);

        // Classifying the document based on the page count
        string classification = pdf switch
        {
            { PageCount: 1 } => "Single Page Document",
            { PageCount: >= 2 and <= 10 } => "Small Document",
            { PageCount: > 10 } => "Large Document",
            _ => "Unknown Classification"
        };

        // Save the PDF to a file
        pdf.SaveAs("document_output.pdf");

        // Displaying the classification result
        Console.WriteLine($"PDF created successfully. Document Classification: {classification}");
    }

    static string GetHtmlContent()
    {
        // In a real-world scenario, you would obtain the HTML content from an actual source.
        // For the sake of this example, we'll create a simple HTML string.
        string htmlContent = "<html><body><h1>Hello IronPDF!</h1><p>This is a sample HTML content.</p></body></html>";
        return htmlContent;
    }
}

using IronPdf;
using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Simulate HTML content for the PDF document
        string htmlContent = GetHtmlContent();

        // Creating IronPDF Document
        var pdfDocument = new ChromePdfRenderer();

        // Converting HTML to PDF
        var pdf = pdfDocument.RenderHtmlAsPdf(htmlContent);

        // Classifying the document based on the page count
        string classification = pdf switch
        {
            { PageCount: 1 } => "Single Page Document",
            { PageCount: >= 2 and <= 10 } => "Small Document",
            { PageCount: > 10 } => "Large Document",
            _ => "Unknown Classification"
        };

        // Save the PDF to a file
        pdf.SaveAs("document_output.pdf");

        // Displaying the classification result
        Console.WriteLine($"PDF created successfully. Document Classification: {classification}");
    }

    static string GetHtmlContent()
    {
        // In a real-world scenario, you would obtain the HTML content from an actual source.
        // For the sake of this example, we'll create a simple HTML string.
        string htmlContent = "<html><body><h1>Hello IronPDF!</h1><p>This is a sample HTML content.</p></body></html>";
        return htmlContent;
    }
}

Imports IronPdf
Imports System

Friend Class Program
	Shared Sub Main()
		' Simulate HTML content for the PDF document
		Dim htmlContent As String = GetHtmlContent()

		' Creating IronPDF Document
		Dim pdfDocument = New ChromePdfRenderer()

		' Converting HTML to PDF
		Dim pdf = pdfDocument.RenderHtmlAsPdf(htmlContent)

		' Classifying the document based on the page count
'INSTANT VB TODO TASK: The following 'switch expression' was not converted by Instant VB:
'		string classification = pdf switch
'		{
'			{ PageCount: 1 } => "Single Page Document",
'			{ PageCount: >= 2 and <= 10 } => "Small Document",
'			{ PageCount: > 10 } => "Large Document",
'			_ => "Unknown Classification"
'		};

		' Save the PDF to a file
		pdf.SaveAs("document_output.pdf")

		' Displaying the classification result
		Console.WriteLine($"PDF created successfully. Document Classification: {classification}")
	End Sub

	Private Shared Function GetHtmlContent() As String
		' In a real-world scenario, you would obtain the HTML content from an actual source.
		' For the sake of this example, we'll create a simple HTML string.
		Dim htmlContent As String = "<html><body><h1>Hello IronPDF!</h1><p>This is a sample HTML content.</p></body></html>"
		Return htmlContent
	End Function
End Class

$vbLabelText $csharpLabel

在這個 C# 代碼片段中，IronPDF 的 ChromePdfRenderer 被用於將模擬的 HTML 內容轉換為 PDF 文件。生成的 PDF 隨後根據其頁面數使用 switch 表達式進行分類。

switch 表達式使用遞歸模式根據特定的頁數範圍將文檔分類為不同類型，例如「單頁文檔」、「小型文檔」或「大型文檔」。分類後的文檔隨後保存到名為「document_output.pdf」的文件中，並通過控制台信息確認成功創建 PDF 及其分類結果。

該簡潔且動態的方法展示了 switch 表達式在有效處理不同場景中的多功能性，提供了一種基於其屬性對文檔進行分類的簡化方式。