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Kotlin 条件控制（千字长文）

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在编程的世界中，条件控制就像交通灯一样，决定了程序执行的“行驶方向”。无论是判断用户输入是否合法，还是根据数据状态动态调整流程，Kotlin 条件控制都是构建灵活逻辑的核心工具。本文将通过实际案例和代码示例，从基础到进阶，逐步解析 Kotlin 中的条件控制机制，帮助开发者掌握如何用优雅的方式实现复杂逻辑判断。

一、条件控制的基础：if - else 表达式

在 Kotlin 中，if 是最基础的条件控制结构，它允许程序根据布尔表达式的值选择执行不同的代码块。与 Java 不同的是，Kotlin 的 if 可以直接作为表达式返回值，这使得代码更加简洁。

1.1 基本语法与代码块结构

val score = 85  
val result = if (score >= 60) {  
    "及格"  
} else {  
    "不及格"  
}  
println(result)  // 输出 "及格"

在这个例子中，if 表达式通过判断 score 是否大于等于 60，返回对应的字符串。注意，当 if 后跟代码块（{}）时，必须明确指定返回值类型，如 result 的类型是 String。

1.2 单行简写与分支嵌套

当条件分支逻辑简单时，可以省略代码块，直接返回表达式值：

val isWeekend = false  
val message = if (isWeekend) "周末愉快！" else "工作日加油！"

对于多层条件判断，可以通过嵌套 if - else 实现：

val temperature = 28  
val weatherAdvice = if (temperature > 30) {  
    "注意防暑降温！"  
} else if (temperature > 20) {  
    "适合户外活动。"  
} else {  
    "记得添加衣物。"  
}

二、超越 switch：Kotlin 的 when 表达式

Kotlin 的 when 表达式是对 Java switch 的升级，它不仅支持枚举类型、字符串、范围匹配，还能直接处理条件逻辑，甚至替代复杂的 if - else 嵌套。

2.1 基本用法与多条件匹配

when 可以直接匹配变量或表达式，并支持多种条件：

val day = "Monday"  
val dayType = when (day) {  
    "Saturday", "Sunday" -> "周末"  
    "Monday" -> "工作日开始"  
    else -> "普通工作日"  
}  
println(dayType)  // 输出 "工作日开始"

这里通过逗号分隔多个匹配条件（如周六和周日），使用 -> 分隔条件与执行逻辑，语法简洁直观。

2.2 范围与类型安全匹配

when 还能结合 in 关键字匹配范围，或通过类型判断动态执行代码：

// 范围匹配  
val age = 25  
when (age) {  
    in 0..12 -> "儿童"  
    in 13..18 -> "青少年"  
    in 19..60 -> "成年人"  
    else -> "老年"  
}  

// 类型匹配  
fun printDetails(obj: Any) {  
    when (obj) {  
        is String -> println("字符串长度：${obj.length}")  
        is Int -> println("数值的平方：${obj * obj}")  
        else -> println("未知类型")  
    }  
}

在第二个例子中，when 根据 obj 的实际类型调用不同的逻辑，这类似于 Java 的 instanceof，但更简洁且支持链式判断。

三、循环与迭代：for 和 while

除了条件分支，Kotlin 还提供了多种循环结构来重复执行代码，常用于遍历集合或实现算法。

3.1 for 循环：遍历集合与区间

Kotlin 的 for 循环通过 in 关键字遍历集合或区间，无需显式使用索引：

// 遍历列表  
val fruits = listOf("苹果", "香蕉", "橙子")  
for (fruit in fruits) {  
    println("我喜欢 $fruit")  
}  

// 遍历区间  
for (i in 1..5) {  
    print(i)  // 输出 "12345"  
}

若需获取索引，可以使用 withIndex() 扩展函数：

for ((index, fruit) in fruits.withIndex()) {  
    println("第 $index 个水果是 $fruit")  
}

3.2 while 与 do-while：条件驱动的循环

while 在循环体执行前判断条件，而 do-while 则保证至少执行一次：

var count = 0  
while (count < 3) {  
    print(count)  // 输出 "012"  
    count++  
}  

do {  
    print("执行了一次")  
} while (false)  // 仍会执行一次

四、进阶技巧：惰性求值与条件表达式组合

4.1 惰性求值与短路逻辑

Kotlin 的 && 和 || 运算符支持惰性求值，即当第一个条件已确定结果时，后续表达式不再执行。这可以避免空指针或越界访问：

val list = emptyList<String>()  
if (list.isNotEmpty() && list[0] == "安全") {  
    // 只有当列表非空时，才会访问 list[0]  
}

4.2 条件表达式与函数结合

条件表达式可以嵌入函数参数或返回值中，增强代码灵活性：

fun calculateDiscount(price: Int, isVip: Boolean): Int {  
    return if (isVip) price * 0.8.toInt() else price  
}

五、最佳实践与常见陷阱

5.1 避免深嵌套：优先使用 when 或函数拆分

深嵌套的 if - else 会导致代码难以维护，建议用 when 或将逻辑封装为独立函数：

// 不良写法  
if (condition1) {  
    if (condition2) {  
        // ...  
    }  
}  

// 优化后  
when {  
    condition1 && condition2 -> { /* ... */ }  
}

5.2 注意 else 的遗漏

在 when 中，若没有 else 分支且无法穷举所有可能值，编译器会报错，强制开发者处理所有情况：

enum class Status { ACTIVE, INACTIVE, PENDING }  
fun getStatusMessage(status: Status): String {  
    return when (status) {  
        Status.ACTIVE -> "已激活"  
        Status.INACTIVE -> "未激活"  
        // 必须添加 Status.PENDING 的处理  
    }  
}

结论

通过本文的讲解，我们掌握了 Kotlin 条件控制 的核心机制，从 if - else 的基础语法到 when 的强大功能，再到循环结构与进阶技巧，这些工具共同构成了程序逻辑的“导航系统”。无论是判断用户输入、遍历数据集，还是实现复杂的业务规则，开发者都可以通过合理组合条件控制语句，写出简洁、可读性强且高效的代码。

实践建议：尝试将现有代码中的多重 if - else 改写为 when 表达式，或用惰性求值优化条件判断，逐步提升代码质量。记住，条件控制不仅是技术问题，更是逻辑思维的体现——就像交通灯的设计，既要清晰明确，也要灵活适应各种场景。

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