PHP 控制结构

由 学院君 创建于10个月前, 最后更新于 7个月前

版本号 #1

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所谓控制结构也叫流程控制，在计算机程序设计中，典型的流程控制模式包含以下几种：

顺序结构

选择结构

循环结构

跳转结构

下面我们来一一介绍 PHP 语言对应的实现。首先在 php_learning/basic 目录下新增 structure.php 存放这篇教程编写的代码。

顺序结构

顺序结构非常简单，就是自上而下的执行程序：

假设我们有一个成绩查询系统，可以查询指定学号同学某科成绩及对应等级，先通过顺序结构初始化系统数据和信息：

这种逐行逐行执行的模式就是顺序结构了，我们通过常量初始化等级和科目编码，再通过二维数组 $data 存放学生成绩信息，其中第一维键名对应的是学生 ID，第二维存放的是该学生每个科目的成绩信息。

选择结构

选择结构又可以细分为单分支、双分支、多分支选择，首先来看单分支结构。

单分支结构

所谓单分支就是指存在一个条件判断和选择：

还是以成绩查询系统为例，我们要查询学生 ID 为 1 的同学语文成绩对应的等级，可以这样编码：

$studentId = '1';

$score = $data[$studentId][YUWEN];

if ($score >= 80 && $score < 90) {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级是: %s\n", $studentId, $score, A);

}

注：上述代码中，%0.1f 表示输出的格式化浮点型数据只保留小数点后一位。

在 PHP 中，通过 if 语句来实现选择结构，这种只有一个 if 条件判断的代码称作单分支结构，上述代码的打印结果是：

如果条件不符合，则 if 条件判断失败，什么也不会执行，比如将上述代码中的 $studentId 值设置为 2，就是这样的效果。

双分支结构

为了处理 if 条件未命中的情况，我们可以引入一个 else 语句处理其他业务逻辑，这种满足 if 条件执行对应业务逻辑，不满足 if 条件，执行 else 设定业务逻辑的代码模式，称之为双分支结构：

我们按照这种分支结构就可以处理 $studentId = '2' 的情况下正常打印语文成绩等级：

$studentId = '2';

$score = $data[$studentId][YUWEN];

if ($score >= 80 && $score < 90) {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, A);

} else {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, "其他等级");

}

上述代码的打印结果是：

多分支结构

这种处理方式虽然可以获取一些明确的信息了，比如成绩数据，但是等级信息不明朗，只是一个粗略的「其他等级」，要在 if 条件不成立的情况下获取明确的等级信息，就需要引入多个 else if 语句增加更多的其他条件判断，最后以一个 else 语句作为兜底(默认分支)，这种代码选择结构模式称之为多分支结构：

我们按照多分支的模式重构成绩查询系统代码：

$studentId = '2';

$score = $data[$studentId][YUWEN];

if ($score >= 90) {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, A);

} else if ($score >= 80 && $score < 90) {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, B);

} else if ($score >= 60 && $score < 80) {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, C);

} else if ($score < 60) {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, D);

} else {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, "其他等级");

}

这样一来，就可以正常处理所有学生所有科目成绩的查询和打印了，比如上述代码的打印结果是：

你可以随意切换学生 ID 和科目信息，然后通过命令行执行代码查看打印结果，从而模拟实现成绩查询与打印功能。

switch 分支语句

通过上面的多分支结构已经可以处理所有的场景了，但是代码可读性和可维护性较差，为此，PHP 专门引入了独立的分支语句 switch 来处理这种多分支选择的情况，下面我们通过 switch 语句来重构上面的代码：

$studentId = '2';

$score = $data[$studentId][YUWEN];

/*if ($score >= 90) {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, A);

} else if ($score >= 80 && $score < 90) {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, B);

} else if ($score >= 60 && $score < 80) {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, C);

} else if ($score < 60) {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, D);

} else {

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, "其他等级");

}*/

switch ($score) {

case $score >= 90:

$level = A;

break;

case $score >= 80 && $score < 90:

$level = B;

break;

case $score >= 60 && $score < 80:

$level = C;

break;

case $score < 60:

$level = D;

break;

default:

$level = "其他等级";

break;

}

printf("学生 %d 的语文分数: %0.1f, 对应等级: %s\n", $studentId, $score, $level);

我们可以对比这两种实现来看，switch 语句将之前所有的条件判断转移到 case 条件语句中，并且最后通过 default 来兜底，替代之前 else 所承担的功能：当所有 case 条件判断都没有命中(均为 false)，则执行 default 分支中的代码。另外，所有的 case 分支代码最后不要漏掉 break; 语句，这行代码的意思是跳出分支判断，否则，会一直执行从命中分支开始后续所有分支语句中的代码。

上述代码的打印结果和之前完全一致，只是实现方式不同罢了。

循环结构

最后我们来看循环结构，所谓循环结构指的是当符合循环条件(菱形方框)时，则循环执行循环体中的代码(矩形方框)：

循环结构的实现一般有 while、do...while、for 循环三种，最终实现的功能一致，只是三者在循环条件的设置上各自不同罢了。

while

要通过 while 循环打印上述成绩信息，可以这样编写实现代码：

$total = count($data);

$i = 1;

while ($i <= $total) {

echo "第 $i 个学生的成绩信息：\n";

print_r($data[$i]);

$i++;

}

在这段代码中，首先获取数据总量 $total，然后设置一个迭代变量 $i，每次打印一个学生信息后将迭代变量 +1，直到迭代变量的值超过数据总量，则循环结束。上述代码打印结果如下：

字符串和整型之间可以自动转化，所以我们可以通过整型键名访问字符串类型的学生 ID。

do...while

还可以通过 do...while 循环编写上述代码：

do {

echo "第 $i 个学生的成绩信息：\n";

print_r($data[$i]);

$i++;

} while($i <= $total);

打印结果和 while 循环一致，由于 do...while 循环条件设置在 do 语句块之后，所以存在不管循环条件是否满足，始终执行一次循环体的情况，因此在日常编码中，并不常见。

for

日常编码中，最常见的当属 for 循环了，这种循环语句足够灵活，可读性也更好，我们先通过 for 循环重构上述循环代码：

for ($i = 1; $i <= $total; $i++) {

echo "第 $i 个学生的成绩信息：\n";

print_r($data[$i]);

}

循环条件和迭代变量的初始化、自增逻辑都放到 for (condition) {...} 的 condition 部分，这样业务代码就专注于编写业务逻辑，非常简洁。

foreach

在 PHP 中，对于数组循环遍历，尤其是关联数组遍历，还提供了另一个更加强大简单的语言结构 —— foreach，通过 foreach 语句，可以更方便地获取键值信息：

foreach ($data as $key => $val) {

...

}

其中 $data 表示待遍历的数组(或者实现 ArrayAccess 接口的类)，$key 表示数组的键，$val 表示对应的键值，无需设置迭代变量、循环终止条件，遍历完成后，会自动退出循环，下面我们通过 foreach 来编写上述循环代码：

foreach ($data as $id => $score) {

echo "第 {$id} 个学生的成绩信息：\n";

print_r($score);

}

其中 $id 表示对应的学生 ID，$score 表示学生 ID 对应的学生成绩信息。

是不是更方便？可读性也相较于 for 循环更好，不过适用场景有限，仅能用于数组遍历和循环，对于其他数据结构，或者非数组循环遍历，还是要使用通用性更好的 for 循环。

break vs. continue

在上述循环语句的所有不同实现中，如果想要在到达循环条件之前强制退出，和 switch 语句一样，可以使用 break 语句：

foreach ($data as $id => $score) {

echo "第 {$id} 个学生的成绩信息：\n";

print_r($score);

if ($id == 2) {

break;

}

}

这样，就只会打印到第 2 个学生的成绩：

然后运行 break 退出整个循环体，继续后续主体代码执行。

与 break 类似的还有一个 continue 语句，它的作用和 break 不同，是退出当前循环迭代，然后继续执行当前循环体的下一个循环迭代：

foreach ($data as $id => $score) {

if ($id == 1) {

continue;

}

echo "第 {$id} 个学生的成绩信息：\n";

print_r($score);

if ($id == 2) {

break;

}

}

执行上述代码，只会打印第 2 个学生的成绩信息：

因为当 id == 1 时，会命中第一个 if 条件判断，继而执行 continue 跳出了当前循环，进入了下一个循环周期，打印完学生 2 的信息后，命中第二个 if 条件判断，执行 break 跳出整个循环。

跳转结构