4. 分支和循环：控制程序的“交通灯”

写代码就像指挥交通。什么时候直行，什么时候转弯，什么时候绕圈，都得靠分支和循环来控制。今天我们就来聊聊 Kotlin 里的这些“交通规则”。

4.1 if 判断语句：最简单的选择

if 是编程里最基础的判断。说白了就是：如果条件成立，就做某件事。

val age = 18
if (age >= 18) {
    println("你已经成年了")
}

这里有个小细节：如果 if 后面只有一行代码，花括号可以省略。但我个人建议永远加上花括号——哪怕只有一行。为什么？因为我在项目中见过太多次因为省略花括号导致的 bug，后来加需求时忘了补括号，结果逻辑全乱套了。

4.2 运算符：判断的“工具包”

写判断离不开运算符。Kotlin 的运算符和其他语言大同小异，但有几个地方值得注意。

类型	运算符	示例	说明
比较	==, !=	a == b	比较值是否相等（不是引用）
比较	>, <, >=, <=	a > b	大小比较
逻辑	&&, ||, !	a > 0 && b > 0	与、或、非
区间	..	1..10	包含两端，1 到 10
包含	in, !in	x in 1..10	判断是否在区间内

4.3 if-else 语句：二选一

现实世界很少只有一种情况。if-else 就是用来处理“要么 A，要么 B”的场景。

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

Kotlin 有个很酷的特性：if-else 可以作为表达式返回值。这意味着你可以直接赋值。

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

嗯，这里要注意：作为表达式时，if 和 else 的最后一个表达式就是返回值。如果只有 if 没有 else，就不能当表达式用——编译器会报错。

4.4 when 表达式：多路分支的优雅写法

如果你有多个分支要判断，用 if-else 链会写得很长。这时候 when 就派上用场了。它比 Java 的 switch 强大得多。

val day = 3
val dayName = when (day) {
    1 -> "星期一"
    2 -> "星期二"
    3 -> "星期三"
    4 -> "星期四"
    5 -> "星期五"
    6, 7 -> "周末"
    else -> "非法输入"
}
println(dayName)  // 输出：星期三

when 还能做区间判断和类型判断，非常灵活。

val x = 15
when (x) {
    in 1..10 -> println("x 在 1 到 10 之间")
    in 11..20 -> println("x 在 11 到 20 之间")
    else -> println("x 超出范围")
}

val obj: Any = "Hello"
when (obj) {
    is String -> println("这是一个字符串，长度：${obj.length}")
    is Int -> println("这是一个整数")
    else -> println("未知类型")
}

4.5 while 循环：先判断，再执行

while 循环的逻辑很简单：只要条件为真，就一直执行。适合用在循环次数不确定的场景。

var count = 0
while (count < 5) {
    println("第 ${count + 1} 次循环")
    count++
}

do-while 和 while 的区别在于：do-while 至少执行一次，因为条件判断在循环体后面。

var n = 10
do {
    println("至少执行一次，n = $n")
    n++
} while (n < 5)  // 条件不满足，但已经执行了一次

我个人很少用 do-while，但有一种场景很合适：读取用户输入直到合法为止。先读一次，如果不对再继续读。

4.6 for 循环：遍历的利器

Kotlin 的 for 循环主要用来遍历区间、数组或集合。写法非常简洁。

// 遍历 1 到 5
for (i in 1..5) {
    println(i)  // 输出 1 2 3 4 5
}

// 遍历 1 到 4（不包含 5）
for (i in 1 until 5) {
    println(i)  // 输出 1 2 3 4
}

// 倒序遍历
for (i in 5 downTo 1) {
    println(i)  // 输出 5 4 3 2 1
}

// 步长为 2
for (i in 1..10 step 2) {
    println(i)  // 输出 1 3 5 7 9
}

遍历集合也很方便：

val fruits = listOf("苹果", "香蕉", "橘子")
for (fruit in fruits) {
    println(fruit)
}

// 带索引遍历
for ((index, fruit) in fruits.withIndex()) {
    println("第 $index 个水果是 $fruit")
}

4.7 break 和 continue：循环的“刹车”与“跳过”

有时候我们不想让循环一直跑到底。break 用来提前结束整个循环，continue 用来跳过当前这次，继续下一次。

// break 示例：找到第一个偶数就停止
for (i in 1..10) {
    if (i % 2 == 0) {
        println("找到偶数：$i")
        break  // 跳出循环
    }
}

// continue 示例：只打印奇数
for (i in 1..10) {
    if (i % 2 == 0) {
        continue  // 跳过偶数
    }
    println(i)  // 输出 1 3 5 7 9
}

嵌套循环时，break 和 continue 默认只作用于最内层循环。如果想跳出外层循环，需要配合标签使用。

outer@ for (i in 1..3) {
    for (j in 1..3) {
        if (i == 2 && j == 2) {
            break@outer  // 跳出外层循环
        }
        println("i=$i, j=$j")
    }
}

4.8 综合示例：猜数字游戏

把今天学的知识串起来，写个小游戏：

import kotlin.random.Random

fun main() {
    val target = Random.nextInt(1, 101)  // 生成 1 到 100 的随机数
    var guess: Int
    var attempts = 0

    println("猜数字游戏！范围 1 到 100。")

    do {
        print("请输入你的猜测：")
        guess = readLine()?.toIntOrNull() ?: continue  // 输入无效就重试
        attempts++

        when {
            guess < target -> println("太小了，再试试")
            guess > target -> println("太大了，再试试")
            else -> println("恭喜你！猜对了！用了 $attempts 次。")
        }
    } while (guess != target)
}

这个例子用到了 do-while（至少猜一次）、when（多分支判断）、continue（跳过无效输入）。你看，分支和循环组合起来，就能写出有交互的程序了。

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分支和循环是编程的基石。说白了，没有它们，程序就只能从头到尾直线执行，什么决策都做不了。我个人觉得，掌握好 if、when、for 这三个，就能解决 90% 的控制流问题。剩下的 while 和 break/continue，在特定场景下才会用到。

多写、多练，慢慢就会形成肌肉记忆。下次写代码时，遇到“要不要做”、“做哪个”、“做几次”这类问题，你自然就知道该用哪个了。