Goの`switch`文における`fallthrough`の理解

Key Takeaways

1. Goのswitch文は暗黙的にフォールスルーしません。各caseは自動的にブレークします。
2. fallthroughキーワードを使用すると、無条件で次のcaseに実行を継続できます。
3. fallthroughはcaseブロックの最後のステートメントである必要があり、最後のcaseでは使用できません。

Goでは、switch文は、式の値に基づいて効率的な分岐を可能にする強力な制御構造です。他のいくつかのプログラミング言語とは異なり、Goのswitch文は、一致するcaseを実行した後、自動的に break し、CやJavaScriptなどの言語で一般的なフォールスルーの動作を防ぎます。ただし、後続のcaseを実行することが望ましいシナリオもあります。ここで、fallthroughキーワードが登場します。

Goにおけるswitchのデフォルトの振る舞い

デフォルトでは、Goのswitch文でcaseが一致すると、そのcase内のコードが実行され、制御フローはswitchブロックを終了します。後続のcaseへの暗黙的なフォールスルーはありません。この動作を示す例を次に示します。

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    day := 3
    switch day {
    case 1:
        fmt.Println("Monday")
    case 2:
        fmt.Println("Tuesday")
    case 3:
        fmt.Println("Wednesday")
    case 4:
        fmt.Println("Thursday")
    case 5:
        fmt.Println("Friday")
    default:
        fmt.Println("Weekend")
    }
}

出力:

Wednesday

この例では、dayが3なので、出力は「Wednesday」です。プログラムは後続のcaseの実行を継続しません。

fallthroughの導入

fallthroughキーワードを使用すると、式の評価に関係なく、case が次のcaseに制御を渡すことができます。これは、複数のcaseを順番に実行する必要がある場合に役立ちます。その仕組みを次に示します。

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    num := 4
    switch num {
    case 1:
        fmt.Println("One")
        fallthrough
    case 2:
        fmt.Println("Two")
        fallthrough
    case 3:
        fmt.Println("Three")
        fallthrough
    case 4:
        fmt.Println("Four")
        fallthrough
    case 5:
        fmt.Println("Five")
    default:
        fmt.Println("Number out of range")
    }
}

出力:

Four
Five
Number out of range

この例では、numが4の場合、プログラムは「Four」を出力し、fallthroughステートメントにより、次のcaseのコードの実行を継続し、「Five」を出力してから「Number out of range」を出力します。

重要な考慮事項

• 無条件転送: fallthroughキーワードは、無条件で次のcaseに制御を転送します。次のcaseの式を評価しません。したがって、意図しない動作を避けるために、慎重に使用してください。

• 配置の制限: fallthroughステートメントは、caseブロックの最後のステートメントである必要があります。それ以外の場所に配置しようとすると、コンパイル時エラーが発生します。

• 最後のCaseの制限: 制御を転送する後続のcaseがないため、switchステートメントの最後のcaseではfallthroughを使用できません。

実用的な例

数値の範囲に基づいて数値を分類するシナリオを考えてみましょう。

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    num := 75
    switch {
    case num < 50:
        fmt.Printf("%d is less than 50\n", num)
    case num < 100:
        fmt.Printf("%d is less than 100\n", num)
        fallthrough
    case num < 200:
        fmt.Printf("%d is less than 200\n", num)
    }
}

出力:

75 is less than 100
75 is less than 200

ここでは、numが75なので、最初のcase（num < 50）はfalseなのでスキップされます。2番目のcase（num < 100）はtrueなので、「75 is less than 100」を出力し、次にfallthroughにより、次のcaseに進み、「75 is less than 200」を出力します。

結論

Goのfallthroughキーワードは、switchステートメントで制御を後続のcaseに明示的に渡すメカニズムを提供します。これは特定のシナリオで役立ちますが、コードの明瞭さを維持し、予期しない動作を防ぐために、慎重に使用することが重要です。その動作と制限を理解することで、switchステートメントが意図したとおりに機能することが保証されます。

FAQs

Goのswitch文はCのようにフォールスルーしますか？

いいえ、Goのswitchは、fallthroughが明示的に使用されない限り、一致するcaseの後に自動的にブレークします。

fallthroughは条件付きで使用できますか？

いいえ、fallthroughは無条件で次のcaseに制御を転送します。

fallthroughが最後のcaseで使用された場合どうなりますか？

実行する後続のcaseがないため、コンパイル時エラーが発生します。

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