break, continue, dan goto C#: Keluar dari Loop dan Nested Loop

break menghentikan loop lebih awal. continue melewati sisa iterasi saat ini dan pindah ke iterasi berikutnya. Keduanya berlaku untuk loop terdalam yang melingkupinya, dan cara kerjanya sama di for, foreach, while, dan do while.

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        int[] orderTotals = { 45, 0, 120, -5, 80, 999, 60 };

        foreach (int total in orderTotals)
        {
            if (total <= 0)
            {
                Console.WriteLine($"skip invalid total {total}");
                continue;
            }
            if (total == 999)
            {
                Console.WriteLine("test order found, stopping");
                break;
            }
            Console.WriteLine($"process order of {total}");
        }

        Console.WriteLine("after the loop");
    }
}

Output:

process order of 45
skip invalid total 0
process order of 120
skip invalid total -5
process order of 80
test order found, stopping
after the loop

continue melompati baris pemrosesan untuk 0 dan -5. break menghentikan loop di 999, jadi 60 tidak pernah dikunjungi, dan eksekusi berlanjut di pernyataan pertama setelah loop.

break: berhenti saat jawabannya sudah ditemukan

Penggunaan khas break adalah pencarian: begitu kamu menemukan yang dicari, tidak ada alasan untuk memeriksa sisanya.

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string[] emails = { "ana@shop.com", "invalid-address", "ben@shop.com" };
        int firstBad = -1;

        for (int i = 0; i < emails.Length; i++)
        {
            if (!emails[i].Contains("@"))
            {
                firstBad = i;
                break;
            }
        }

        Console.WriteLine(firstBad >= 0
            ? $"first invalid email at index {firstBad}"
            : "all emails look valid");
    }
}

Output:

first invalid email at index 1

Bagian iterator (i++) tidak dijalankan setelah break, jadi i masih akan menyimpan index yang cocok kalau variabel itu dideklarasikan di luar loop. Untuk pencarian sederhana, method library menyatakan hal yang sama: Array.FindIndex(emails, e => !e.Contains("@")) mengembalikan index-nya (atau -1), dan emails.Any(e => !e.Contains("@")) dari LINQ menjawab apakah ada email yang tidak valid.

continue: lompat ke iterasi berikutnya

continue adalah guard clause untuk loop. Alih-alih membungkus pekerjaan utama di dalam if, tolak kasus yang tidak kamu inginkan di bagian atas:

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string[] lines = { "name,price", "", "# discontinued", "pen,1.20", "mug,8.00" };

        foreach (string line in lines)
        {
            if (line.Length == 0) continue;           // blank line
            if (line.StartsWith("#")) continue;       // comment
            if (line == "name,price") continue;       // header row

            string[] parts = line.Split(',');
            Console.WriteLine($"{parts[0]} costs {parts[1]}");
        }
    }
}

Output:

pen costs 1.20
mug costs 8.00

Ke mana continue melompat bergantung pada jenis loop-nya. Di for loop, ia menjalankan bagian iterator lalu menguji kondisinya. Di while loop, ia langsung melompat ke kondisi, dan ini memicu bug klasik:

int i = 0;
while (i < 10)
{
    if (i % 2 == 0)
        continue;        // i++ below is skipped: i stays 0 forever
    Console.WriteLine(i);
    i++;
}

Perbarui counter sebelum continue mana pun, atau pakai for loop, yang bagian update-nya ada di header dan selalu dijalankan.

break di dalam switch di dalam loop

Di dalam switch, break mengakhiri bagian case. Saat switch itu berada di dalam loop, break tersebut milik switch, bukan milik loop:

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string[] commands = { "add", "add", "quit", "add" };
        int count = 0;

        foreach (string cmd in commands)
        {
            switch (cmd)
            {
                case "add":
                    count++;
                    break;                 // leaves the switch
                case "quit":
                    Console.WriteLine("quit received");
                    goto done;             // leaves the loop too
            }
        }
        done:
        Console.WriteLine($"count = {count}");
    }
}

Output:

quit received
count = 2

break biasa di case "quit" hanya akan mengakhiri switch, loop akan terus berjalan, dan count akan bernilai 3. goto melompat ke label setelah loop. Memindahkan loop ke sebuah method dan menulis return di case itu juga berfungsi, dan tidak butuh label.

Keluar dari nested loop

C# tidak punya break berlabel seperti break outer; di Java. Saat sebuah pencarian berjalan di dua loop bersarang, break di loop dalam hanya mengakhiri loop dalam itu; loop luar pindah ke baris berikutnya. Ada tiga solusi standar.

1. Sebuah flag yang dicek oleh loop luar:

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        int[,] seats =
        {
            { 1, 1, 1, 1 },
            { 1, 1, 0, 1 },
            { 1, 0, 1, 1 },
        };

        bool found = false;
        for (int row = 0; row < seats.GetLength(0) && !found; row++)
        {
            for (int col = 0; col < seats.GetLength(1); col++)
            {
                if (seats[row, col] == 0)
                {
                    Console.WriteLine($"first free seat: row {row}, seat {col}");
                    found = true;
                    break;
                }
            }
        }
    }
}

Output:

first free seat: row 1, seat 2

2. goto ke sebuah label setelah kedua loop. Inilah satu-satunya tempat banyak panduan gaya C# menerima goto, karena maksudnya persis "keluar dari kedua loop":

for (int row = 0; row < rows; row++)
{
    for (int col = 0; col < cols; col++)
    {
        if (seats[row, col] == 0)
        {
            Console.WriteLine($"first free seat: row {row}, seat {col}");
            goto done;
        }
    }
}
done:
Console.WriteLine("search finished");

3. Method dengan return, biasanya yang paling rapi, karena pencariannya punya nama dan bisa mengembalikan hasilnya:

using System;

class Program
{
    static bool FindFreeSeat(int[,] seats, out int row, out int col)
    {
        for (row = 0; row < seats.GetLength(0); row++)
        {
            for (col = 0; col < seats.GetLength(1); col++)
            {
                if (seats[row, col] == 0)
                    return true;        // leaves both loops at once
            }
        }
        row = col = -1;
        return false;
    }

    static void Main()
    {
        int[,] seats = { { 1, 1, 1 }, { 1, 1, 0 }, { 0, 1, 1 } };

        int r, c;
        if (FindFreeSeat(seats, out r, out c))
            Console.WriteLine($"first free seat: row {r}, seat {c}");
        else
            Console.WriteLine("sold out");
    }
}

Output:

first free seat: row 1, seat 2

C# 7.0 juga memperkenalkan local function, yang memungkinkan kamu menaruh method pembantu itu di dalam method pemanggilnya. Pola out-parameter yang dipakai di sini dijelaskan di halaman ref dan out.

goto dan label

Label adalah identifier yang diikuti titik dua, dan goto label; melompat ke sana. Aturannya cukup ketat untuk mencegah penyalahgunaan terburuk:

• Label harus ada di method yang sama, di blok yang sama dengan goto atau blok yang melingkupinya. Kamu bisa melompat keluar dari blok tetapi tidak pernah masuk ke dalamnya: melompat ke label di dalam body loop dari luar menghasilkan error CS0159 (no such label within the scope of the goto statement).
• Kamu tidak bisa keluar dari blok finally dengan goto, break, atau continue.
• Di dalam switch, goto case 3; dan goto default; memindahkan kendali ke bagian lain. Begitulah switch di C# menyatakan fall-through, karena jatuh ke case berikutnya secara implisit menghasilkan error saat compile.

goto juga bisa membentuk loop (melompat mundur ke sebuah label), tetapi while loop menyatakan hal yang sama dalam bentuk yang dikenali setiap pembaca. Simpan goto untuk keluar dari nested loop dan untuk bagian switch.

return, throw, dan loop

return keluar dari seluruh method, jadi juga keluar dari setiap loop di dalamnya. throw melakukan hal yang sama dengan memunculkan exception. Di dalam blok try yang punya finally, break, continue, goto, dan return tetap menjalankan blok finally sebelum kendali berpindah, dan inilah yang membuat keluar dari loop yang sedang membuka file di blok using tetap aman.