33
Как всегда в ситуациях такого рода, существует «золотая середина». Про¬блема состоит не в использовании goto вообще, но в злоупотреблении — все же иногда именно оператор goto позволяет лучше всего организовать управление программой.
1 Оригинал статьи Go То Statement considered harmful имеет постоянный адрес в Интернете: http://www.acm.org/classics/oct95. — Примеч. ред.
Хотя слово goto зарезервировано в языке Java, оно там не используется; Java не имеет команды goto. Однако существует механизм, чем-то похожий на безус¬ловный переход и осуществляемый командами break и continue. Скорее, это способ прервать итерацию цикла, а не передать управление в другую точку про¬граммы. Причина его обсуждения вместе с goto состоит в том, что он использу¬ет тот же механизм — метки.
Метка представляет собой идентификатор с последующим двоеточием:
label 1•
Единственное место, где в Java метка может оказаться полезной, — прямо пе¬ред телом цикла. Причем никаких дополнительных команд между меткой и те¬лом цикла быть не должно. Причина помещения метки перед телом цикла мо¬жет быть лишь одна — вложение внутри цикла другого цикла или конструкции выбора. Обычные версии break и continue прерывают только текущий цикл, в то время как их версии с метками способны досрочно завершать циклы и пе¬редавать выполнение в точку, адресуемую меткой:
labell:
внешний-цикл {
внутренний-цикл { //.
break; // 1 // .
continue; // 2 //..
continue labell; // 3 //...
break labell; // 4
В первом случае (1) команда break прерывает выполнение внутреннего цикла, и управление переходит к внешнему циклу. Во втором случае (2) опера¬тор continue передает управление к началу внутреннего цикла. Но в третьем ва¬рианте (3) команда continue labell влечет выход из внутреннего и внешнего цик¬лов и возврат к метке labell. Далее выполнение цикла фактически продолжается, но с внешнего цикла. В четвертом случае (4) команда break labell также вызыва¬ет переход к метке labell, но на этот раз повторный вход в итерацию не проис¬ходит. Это действие останавливает выполнение обоих циклов. Пример использования цикла for с метками:
//: control/LabeledFor.java
// Цикл for с метками
import static net.mindview.util.Print.*;
public class LabeledFor {
public static void main(String[] args) { int i = 0;
outer- // Другие команды недопустимы for(; true ,) { // infinite loop
inner: // Другие команды недопустимы for(; i < 10; i++) {
printC'i = " + i);
if(i == 2) {
print("continue"); continue;
}
if(i == 3) {
printC'break");
i++; // В противном случае значение i
// не увеличивается break;
}
if(i - 7) {
printC'continue outer");
i++; // В противном случае значение i
// не увеличивается continue outer;
}
if(i == 8) {
printC'break outer"); break outer;
}
for(int k = 0; k < 5; k++) {• if (k == 3) {
printC'continue inner"); continue inner;
}
}
}
}
// Использовать break или continue // с метками здесь не разрешается
}
} /* Output: i = 0
continue inner i = 1
continue inner i = 2 continue i = 3 break i = 4
continue inner i = 5
continue inner i = 6
continue inner i = 7
continue outer i = 8
break outer *///:-
Заметьте, что оператор break завершает цикл for, вследствие этого выраже¬ние с инкрементом не выполняется до завершения очередного шага. Поэтому из-за пропуска операции инкремента в цикле переменная непосредственно уве¬личивается на единицу, когда i — 3. При выполнении условия i == 7 команда continue outer переводит выполнение на начало цикла; инкремент опять пропус¬кается, поэтому и в этом случае переменная увеличивается явно.
Без команды break outer программе не удалось бы покинуть внешний цикл из внутреннего цикла, так как команда break сама по себе завершает выполнение только текущего цикла (это справедливо и для continue).
Конечно, если завершение цикла также приводит к завершению работы ме¬тода, можно просто применить команду return.
Теперь рассмотрим пример, в котором используются команды break и con¬tinue с метками в цикле while:
//: control/LabeledWhile java
// Цикл while с метками
import static net mindview.util.Print.*;
public class LabeledWhile {
public static void main(String[] args) { int i = 0; outer:
while(true) {
print("Внешний цикл while"); while(true) { i++;
printC'i = " + i); if(i == 1) {
print("continue"); continue;
}
if(i == 3) {
print("continue outer"); continue outer;
}
if(i == 5) {
printC'break"); break,
}
if(i == 7) {
printC'break outer"); break outer;
}
}
}
}
} /* Output: Внешний цикл while i = 1 continue i = 2 i = 3
continue outer Внешний цикл while i = 4 i = 5 break
Внешний цикл while i = 6
i = 7
break outer
*///-
Те же правила верны и для цикла while:
• Обычная команда continue переводит исполнение к началу текущего внутреннего цикла, программа продолжает работу.
• Команда continue с меткой вызывает переход к метке и повторный вход в цикл, следующий прямо за этой меткой.
• Команда break завершает выполнение текущего цикла.
• Команда break с меткой завершает выполнение внутреннего цикла и цик¬ла, который находится после указанной метки.
Важно помнить, что единственная причина для существования меток в Ja¬va — наличие вложенных циклов и необходимость выхода по break и продолже¬ния по continue не только для внутренних, но и для внешних циклов.
В статье Дейкстры особенно критикуются метки, а не сам оператор goto. Дейкстра отмечает, что, как правило, количество ошибок в программе растет с увеличением количества меток в этой программе. Метки затрудняют анализ программного кода. Заметьте, что метки Java не страдают этими пороками, по¬тому что их место расположения ограничено и они не могут использоваться для беспорядочной передачи управления. В данном случае от ограничения возмож¬ностей функциональность языка только выигрывает.
switch
Команду switch часто называют командой выбора. С помощью конструкции switch осуществляется выбор из нескольких альтернатив, в зависимости от зна¬чения целочисленного выражения. Форма команды выглядит так:
switch(целочисленное-выражение) {
case целое-значение1 команда; break; case целое-значение2 : команда; break, case целое-значениеЗ : команда; break; case целое-значение4 • команда; break; case целое-значениеб : команда; break; // ..