我将如何清理这些 If 语句？

Question

if (calculation == "help") {
    cout << "add, subtract, multiplication, divide\nsquare root, sin, cos, power\n";
}
else if (calculation == "add") {
    cout << num1 << " + " << num2 << " = " << num1 + num2 << endl;
}
else if (calculation == "subtract") {
    cout << num1 << " - " << num2 << " = " << num1 - num2 << endl;
}
else if (calculation == "multiplication") {
    cout << num1 << " x " << num2 << " = " << num1 * num2 << endl;
}
else if (calculation == "divide") {
    cout << num1 << " / " << num2 << " = " << num1/ num2 << endl;
}
else if (calculation == "square root") {
    cout << "The square root of the first number is " << sqrt(num1) << ". The square root of the second number is " << sqrt(num2) << "." << endl;
}
else if (calculation == "sin") {
    cout << "The sine of the first number is " << sin(num1) << ". The sine of the second number is " << sin(num2) << "." << endl;
}
else if (calculation == "cos") {
    cout << "The cosine of the first number is " << cos(num1) << ". The cosine of the second number is " << cos(num2) << "." << endl;
}
else if (calculation == "power") {
    cout << num1 << " to the power of " << num2 << " = " << pow(num1, num2) << endl;
}

我有一个解决这些 if 语句的想法，例如创建地图或字典。我不相信您也可以在 C++ 中将字符串与 switch 语句一起使用。非常感谢任何帮助！

编辑：我可以使用地图。

map<string, int> Choices = {
        { "help", 0 },
        { "add", 1 },
        { "subtract", 2 },
        { "multiply", 3 },
        { "divide", 4 },
        { "square root", 5 },
        { "sine", 6 },
        { "cosine", 7 },
        { "power", 8 }
        };

    it = Choices.find(choice);
    i = it->second;

如果有更快的方法，请告诉我。感谢大家的回复！

Answer 1

如果您匹配前两个字符并将它们转换为一个数字，则可以创建一个开关。它不会很漂亮，但它会很快

编辑：如果字符串的第一部分是唯一的，我做了一个关于如何使用“字符串”创建开关的示例。如果需要，您可以使用两个以上的字符来执行此操作，如果有重复，您可以在案例部分中使用开关。

只有在性能非常重要的情况下才这样做，它会在速度上碾压其他解决方案

#include <iostream>
#include <string>

int main()
{
    // first some code to show how to calculate constant from string if the first part in string is unique
    unsigned int uNumber = (unsigned int)'A';
    std::cout << uNumber << std::endl;
    uNumber <<= 8;
    std::cout << uNumber << std::endl;
    uNumber += (unsigned int)'A';
    std::cout << uNumber << std::endl;

    unsigned int uNumberAA = (unsigned int)*(uint16_t*)"AA";
    std::cout << uNumberAA << std::endl;
    uNumberAA = (unsigned int)*(uint16_t*)"AAAA";
    std::cout << uNumberAA << std::endl;


    // How to create a switch with strings

    static constexpr unsigned int he_help = ((unsigned int)'h' << 8) + (unsigned int)'e';           // "help"
    static constexpr unsigned int ad_add = ((unsigned int)'a' << 8) + (unsigned int)'d';            // "add"
    static constexpr unsigned int su_subtract = ((unsigned int)'s' << 8) + (unsigned int)'u';       // "subtract"
    static constexpr unsigned int mu_multiplication = ((unsigned int)'m' << 8) + (unsigned int)'u'; // "multiplication"

    std::string calculation = "subtract";

    uNumber = ((unsigned int)calculation[0] << 8) + (unsigned int)calculation[1];
    switch(uNumber)
    {
    case he_help :
        std::cout << "help" << std::endl;
        break;
    case ad_add :
        std::cout << "add" << std::endl;
        break;
    case su_subtract :
        std::cout << "subtract" << std::endl;
        break;
    case mu_multiplication :
        std::cout << "multiplication" << std::endl;
        break;
    }
}

Answer 2

你可以很容易地清理它们。考虑这个例子：

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int a, b, result;
    char calculation;
    .
    .
    switch (calculation) { // must be a character or integral type
        case 'a': result = a + b; break; // add
        case 's': result = a - b; break; // subtract
        .
        .
        default:
            printf("No such operation.\n"); // when invalid operation
            return -1;
    }
    // valid operation? continue...

    printf("The result is: %d\n", result);

    return 0;
}

Answer 3

阅读更多关于C++ programming 和C++ programming language 和How to debug small programs 以及后来的C++11 标准n3337 的信息。考虑使用一些functional programming 风格进行编码。 SICP 这本书很好地介绍了它。

请记住，C++ 有closures，是用lambda expressions 创建的。它还有几个关联的containers，包括std::map或std::unordered_map

一种可能是建立一个闭包的关联映射：

static std::map<std::string,
                std::function<int(const std::vector<int>&)>> 
       mapclosures= {
  { "add", [](const std::vector<int>& v) { return v[0]+v[1]; }},
  { "mult", [](const std::vector<int>& v) { return v[0]*v[1]; }},
  //// etc...
}

以后使用mapclosures[str](v)或mapclosures[str](std::vector({3,5}))

当然，真正的代码会检查v 是否有两个add 的参数，如果没有throw some exception。对于除法，请注意除以零。

关于性能，它是可以接受的（当然，比普通的switch 慢）。如果性能很重要并且您愿意花费编码时间，请了解有关 parsing 技术的更多信息（例如，使用 Dragon book 或您的 recursive descent parser 构建一些 abstract syntax tree）将字符串 "add" 转换为一些 @ 987654352@ 值。

阅读有关interpretation 技术的更多信息，并研究以 C++ 编码的现有open source 解释器的源代码（可能是 Linux fish shell，或gitlab 或github 上的其他解释器）。

Answer 4

在这种情况下使用 switch 可以帮助您将代码修改为更整洁的代码。但是，switch 与条件没有太大区别。只有当你有这么多条件只基于一件可能改变的事情时，它才会看起来更全面。这是一个适合您的开关示例： 想象一下，我输入了一个 1 到 4 范围内的 int，然后想要打印用户给出的数字。以下是在这种情况下使用 switch 的方法：

int n;
cin>>n;
switch(n){
   case 1:{cout<<"one";break;}
   case 2:{cout<<"two";break;}
   case 3:{cout<<"three";break;}
   case 4:{cout<<"four";break;}
}