如何在 C 中使条件语句更紧凑？答案

【问题标题】：How to make conditional statements more compact in C?如何在 C 中使条件语句更紧凑？
【发布时间】：2021-12-11 17:42:02
【问题描述】：

我有一个使用 if-else if-else 块的代码 sn-p。例如，我想知道在不改变逻辑的情况下缩短冗长的条件语句else if (cardLength == 16) && (numberArray[0] == 5 && (numberArray[1] == 1 || numberArray[1] == 2 || numberArray[1] == 3 || numberArray[1] == 4 || numberArray[1] == 5)) 的任何潜在方法。在python中，我可以这样做：if (cardLength == 16) and (numberArray[0:2] in range(51,56))。我可以在 C 中为此目的使用任何特定的语法糖吗？

if (cardLength == 15) &&
   (numberArray[0] == 3 && (numberArray[1] == 4 || numberArray[1] == 7))
{
    printf("AMEX\n");
}
else if (cardLength == 16) &&
        (numberArray[0] == 5 && (numberArray[1] == 1 || numberArray[1] == 2 || numberArray[1] == 3 || numberArray[1] == 4 || numberArray[1] == 5))
{
    printf("MASTERCARD\n");
}
else if (cardLength == 13) && (numberArray[0] == 4)
{
    printf("VISA\n");
}
else
{
    printf("INVALID\n");
}

【问题讨论】：

而不是numberArray[1] == 1 || numberArray[1] == 2 || numberArray[1] == 3 || numberArray[1] == 4 || numberArray[1] == 5 或者numberArray[1] >= 1 && numberArray[1] <= 5？
另一方面，拥有更“紧凑”的代码并不总是可取的，因为这通常会使代码更难阅读、理解和维护。编译器也很聪明，所以通常更“紧凑”的代码并不一定意味着在编译器优化后代码更有效。
我不认为你可以在不改变“技术”的情况下有意义地压缩代码。 IE。您可以进行一些类似正则表达式的验证或构建模式匹配的 DSL，但您所拥有的效果很好并且非常少
我的 Visa 卡有 16 位数字。你确定这是对的吗？
if 语句中缺少括号，导致代码无法编译。

标签： c conditional-statements

【解决方案1】：

将其放入（静态）函数中。暂时不要考虑性能/优化。

static char *card_leng_type2string( unsigned len, int *arr)
{
if (len == 15 && arr[0] == 3 && arr[1] == 4 ) return "AMEX";
if (len == 15 && arr[0] == 3 && arr[1] == 7 ) return "AMEX";
 
if (len == 16 && arr[0] == 5 && arr[1] == 1 ) return "MASTERCARD";
if (len == 16 && arr[0] == 5 && arr[1] == 2 ) return "MASTERCARD";
if (len == 16 && arr[0] == 5 && arr[1] == 3 ) return "MASTERCARD";
if (len == 16 && arr[0] == 5 && arr[1] == 4 ) return "MASTERCARD";
if (len == 16 && arr[0] == 5 && arr[1] == 5 ) return "MASTERCARD";

if (len == 13 && arr[0] == 4) return "VISA";

return "INVALID";
}

现在你的调用代码可以这样做：

printf("%s\n", card_leng_type2string(cardLength, numberArray) );

【讨论】：

我其实很喜欢这种情况下的重复表达——它们让一切变得更加清晰。我最初误读了原始代码，因为它调用了像 347 这样的序列。
根据Wikipedia，VISA卡号可以是13或16个字符。美国运通卡和万事达卡看起来不错。
@SteveSummit：至少它更易于阅读和编辑。它可以在以后被重构（变成基于表的数据，或者返回一个枚举而不是一个常量字符串）
@LucaPolito ：我不关心文字/常量。我只是试图复制/模仿问题的行为。
将代码封装在函数中的建议几乎总是一个很好的建议。它不仅使调用代码更易于阅读，而且一旦你有一个封装的函数，就很容易围绕它进行单元测试，一旦你有了单元测试，你可以稍后重写函数（也许在“更多高效”但不太清晰的方式）而不受惩罚。

【解决方案2】：

您可以将numberArray 的前两位数字转换成这样的新数字

num = numberArray[0]*10 + numberArray[1]

然后将其用于条件语句中以使其更具可读性

int num = numberArray[0]*10 + numberArray[1]

if ((cardLength == 15) && ((num == 37) || (num == 34)))
{
    printf("AMEX\n");
}
else if ((cardLength == 16) && ((num >= 51) && (num <= 55)))
{
    printf("MASTERCARD\n");
}
else if ((cardLength == 13) && ((num >= 40) && (num <= 49)))
{
    printf("VISA\n");
}
else
{
    printf("INVALID\n");
}
return 0;
}

【讨论】：

好主意，虽然它让读者摸不着头脑：为什么不是最后一个案例if(cardLength == 13 && num == 4)？
另外，这个实现有一些小错误：初始num计算需要字符→数字转换；美国运通条款不应允许 35 和 36；万事达卡条款不应允许 56； VISA 子句需要检查'4' 而不是4，并且所有if 语句都需要另外一对括号。（我猜你在发布之前没有编译它。:-)）
@SteveSummit 你在大多数事情上都是对的。我更正了您发现的语法错误（是的，我没有编译它;-)）
最后一个case应该是numberArray[0] == 4而不是num >= 40
@hmhuang num 是一个两位数，因为它由numberArray 的前两个元素组成。所以我们它的值必须在 40 到 49 之间

【解决方案3】：

假设numberArray 中的条目在0-9 范围内，您可以使用strchr 函数。如果给定字符串包含特定字符，则返回非 NULL。

替换：

numberArray[1] == 4 || numberArray[1] == 7 || numberArray[1] == 9

与

strchr("479", '0' + numberArray[1])

如果numberArray 是一个字符数组，那么检查可以简化为strchr("479", numberArray[1])

【讨论】：

【解决方案4】：

如果您希望逻辑完整并且只希望修改可读性，您可以尝试全局添加预处理器指令。这将替换您在程序中使用的任何地方的文本或内联函数。示例

#define AMEX_CONDITION (cardLength == 15) &&  (numberArray[0] == 3 && (numberArray[1] == 4 || numberArray[1] == 7))

并在你的 if as 中使用它

if(AMEX_CONDITION){
    printf("AMEX");
}

【讨论】：

这会降低可读性。我建议添加一些static inline 函数
发明自己的秘密宏语言是一个非常糟糕的主意。这比 OP 已经拥有的要糟糕得多。
RE：宏的使用：根据我的经验，宏替换在软件工程（操作系统和实时、嵌入式系统）中很常见且有效...
@MartinKuester 我几乎只使用实时嵌入式系统，根据我的经验，当程序员忘记函数内联或现代编译器如何生成代码时，通常会使用此类宏。或者当他们以其他方式感到困惑时，例如发明一些神奇的宏语言只是为了进行简单的 GPIO 位操作。