Branches（分支）

分支让程序根据条件选择不同的执行路径。Dart 主要使用 if 处理布尔条件，使用 if-case 同时检查并解构数据，使用 switch 在多个候选分支中进行选择。

学习分支时，需要重点掌握以下问题：

• 条件是否必须是 bool？
• 什么时候使用 if，什么时候使用 switch？
• switch 语句和 switch 表达式有什么区别？
• 模式、守卫和穷尽性如何影响分支选择？

使用 if 和 else 判断条件

if 在条件为 true 时执行对应代码块。条件为 false 时，可以交给 else if 检查下一个条件，最后由 else 处理其余情况：

String describeScore(int score) {
  if (score >= 90) {
    return 'excellent';
  } else if (score >= 60) {
    return 'passed';
  } else {
    return 'failed';
  }
}

void main() {
  print(describeScore(82)); // passed
}

条件按照书写顺序从上到下检查，命中一个分支后不会继续检查后面的分支。因此，范围更小或要求更严格的条件通常应该放在前面。

Dart 不会把数字、字符串或对象自动转换为布尔值，条件必须是 bool：

void main() {
  const items = ['variables', 'types'];

  // if (items.length) {} // 编译错误：int 不是 bool
  if (items.isNotEmpty) {
    print('There are ${items.length} items.');
  }
}

即使分支中只有一条语句，也建议保留花括号。这样后续添加语句时，不容易因为缩进看似属于分支、实际却在分支外执行而引入错误。

利用分支获得类型提升

分支条件可以帮助分析器确认变量的更具体类型。下面的 value 原本是 Object?，排除 null 并确认它是 String 后，真分支中的类型会被提升为 String：

String normalize(Object? value) {
  if (value is String && value.isNotEmpty) {
    return value.trim();
  }

  return 'unknown';
}

void main() {
  print(normalize('  Dart  ')); // Dart
}

类型提升依赖控制流分析。变量在检查后又被赋值、被无法安全分析的代码修改，或者程序离开当前有效路径时，提升可能不再成立。

使用 if-case 检查数据形状

从 Dart 3.0 开始，if-case 可以用模式检查值，并在匹配成功时解构出变量：

String readUser(Object data) {
  if (data case {'name': String name, 'age': int age}) {
    return '$name is $age years old';
  }

  return 'invalid user';
}

void main() {
  print(readUser({'name': 'Mia', 'age': 20}));
}

只有 Map 同时包含符合类型要求的 name 和 age 时，模式才会匹配。变量 name 和 age 只在匹配成功的分支内可用。

if-case 适合只关心“匹配”与“不匹配”两条路径的场景。需要处理多个数据形状时，通常使用 switch 更清晰。模式的完整语法参见模式概览与用法。

使用 switch 语句执行多分支逻辑

switch 语句按顺序尝试 case，执行第一个匹配分支中的语句：

enum OrderStatus { pending, paid, shipped, cancelled }

void printNextAction(OrderStatus status) {
  switch (status) {
    case OrderStatus.pending:
      print('wait for payment');
    case OrderStatus.paid:
      print('prepare shipment');
    case OrderStatus.shipped:
      print('track delivery');
    case OrderStatus.cancelled:
      print('close order');
  }
}

void main() {
  printNextAction(OrderStatus.paid); // prepare shipment
}

Dart 的非空 case 不会自动继续执行下一个 case，因此上例不需要在每个分支末尾写 break。通常让每个分支自然结束，或者用 return、throw 等语句明确离开当前流程。

多个值执行相同逻辑时，可以使用逻辑或模式 ||：

String dayType(String day) {
  switch (day) {
    case 'Saturday' || 'Sunday':
      return 'weekend';
    case 'Monday' || 'Tuesday' || 'Wednesday' || 'Thursday' || 'Friday':
      return 'weekday';
    default:
      return 'invalid day';
  }
}

void main() {
  print(dayType('Sunday')); // weekend
}

default 匹配所有尚未处理的值。处理开放范围的类型（例如任意字符串）时，通常需要它来提供兜底路径。

使用 switch 表达式直接产生值

从 Dart 3.0 开始，switch 也可以作为表达式产生一个值。每个分支使用 => 连接模式和结果表达式，分支之间用逗号分隔：

enum TrafficLight { red, yellow, green }

String instruction(TrafficLight light) => switch (light) {
  TrafficLight.red => 'stop',
  TrafficLight.yellow => 'slow down',
  TrafficLight.green => 'go',
};

void main() {
  print(instruction(TrafficLight.green)); // go
}

当每个分支只是为了计算一个值时，switch 表达式通常比先声明变量、再在多个 case 中赋值更直接。分支需要执行多条语句时，则使用 switch 语句。

使用 when 添加守卫条件

模式匹配成功后，还可以使用 when 守卫检查额外的布尔条件。只有模式和守卫都成立，当前分支才会执行：

String classify(Object value) => switch (value) {
  int score when score >= 90 => 'excellent',
  int score when score >= 60 => 'passed',
  int _ => 'failed',
  _ => 'not a score',
};

void main() {
  print(classify(95)); // excellent
  print(classify('95')); // not a score
}

如果模式匹配但守卫为 false，Dart 会继续尝试后面的 case。守卫必须是 bool，适合表达无法只靠模式清楚描述的附加条件。

保证分支穷尽

穷尽（exhaustive）表示所有可能值都有对应分支。switch 表达式必须是穷尽的，否则代码无法保证产生结果：

enum ConnectionState { disconnected, connecting, connected }

String label(ConnectionState state) => switch (state) {
  ConnectionState.disconnected => 'offline',
  ConnectionState.connecting => 'connecting',
  ConnectionState.connected => 'online',
};

对于 enum、sealed 类层次等边界明确的类型，分析器可以检查分支是否完整。逐项列出所有已知情况还有一个好处：以后新增枚举值或密封子类型时，未覆盖的位置会产生静态提示。

switch 语句不一定要求穷尽。如果遗漏情况会让程序处于不明确的状态，应补齐分支或添加 default。对于希望分析器持续检查完整性的封闭类型，优先显式列出每种情况，而不是过早使用 default 吞掉未来新增的值。

简单二选一可以使用条件表达式

只需要根据一个条件选择两个值时，可以使用 condition ? value1 : value2：

String accessLabel(bool isAdmin) => isAdmin ? 'administrator' : 'member';

void main() {
  print(accessLabel(false)); // member
}

条件表达式适合简短的值选择。任一分支包含复杂计算、多个副作用或嵌套条件时，使用 if 会更容易阅读。

TypeScript 对比

Dart 和 TypeScript 都提供 if、else、switch 和条件表达式，但关键行为并不完全相同：

对比项	Dart	TypeScript
if 条件	必须是 bool	会按 JavaScript 规则判断真值和假值
case 结束	非空分支不会落入下一个 case	通常要用 break 或 return 防止落入下一分支
switch 表达式	Dart 3.0 起原生支持	没有直接对应语法
模式与守卫	支持模式和 when 守卫	普通 switch 没有直接对应能力

function describeStatus(status: string): string {
  switch (status) {
    case 'ready':
      return 'start';
    case 'busy':
      return 'wait';
    default:
      return 'unknown';
  }
}

两种语言的基本分支思路相似。最需要记忆的是：Dart 条件严格要求 bool，并且 Dart 3 的 switch 不只是传统语句，还能结合模式、守卫和表达式完成更强的分支选择。

选择分支形式的简单规则

需求	推荐写法
判断一个或少量布尔条件	if / else if / else
检查一种数据形状并解构变量	if-case
在多个候选分支中执行语句	switch 语句
在多个候选分支中计算一个值	switch 表达式
简短地二选一产生值	条件表达式 ?:
模式匹配后还需检查附加条件	when 守卫

优先选择能直接表达意图的形式。无论使用哪一种，都应先处理更具体的条件，再处理宽泛的兜底条件，并确认所有必须处理的输入都有明确路径。