在编程语言中，如何编写类似于"x == 1或2"的代码？

Question

可能是重复问题:
为什么大多数编程语言只有二元相等比较运算符？

我有一个简单的问题，自从我开始学习编程语言以来就一直存在。

我想写类似于"如果 x 是 1 或者 2 => 真 (否则为假)"的代码。

但当我在编程语言中写它，比如 C 语言时，

( x == 1 || x == 2 )

它真的可以工作，但看起来很笨拙且难以阅读。我想应该可以简化这样的或操作，如果您有任何想法，请告诉我。谢谢，Nathan

- Culip

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你想开发自己的编程语言？ - Andre Haverdings

学习编程语言时，阅读代码并快速理解这些结构是必要的一部分。布尔逻辑只是冰山一角。关键问题在于人们不会说逻辑符号，例如常说：“如果x等于a或b，则…”，而应该说：“如果x等于a或者a等于b”。 - JeffV

应该是社区维基：这是一个投票/讨论。 - SilentGhost

@Murph，不傻啊...代码越简洁，节省的时间就越多。如果该语言支持这些工具，那么编码人员拥有自己的风格，而不是语言使自己变得更糟。 - user942821

@haibison，你见过APL吗？那很简洁...它也相当接近于“只写”代码，同样的还有Forth。而且我注意到查看“IN”关系会更有趣一些。 - Murph

Answer 1

Python允许检查一个序列中是否包含某个元素：

if x in (1, 2):

- Ignacio Vazquez-Abrams

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那不是一个数组，它是一个叫做“元组”的结构。通常用于保存5个或更少的值；超过这个数量，使用“集合”将更加高效（在序列中进行包含性测试的时间复杂度为O(n)，而在集合中进行的时间复杂度为O(1)）。 - Ignacio Vazquez-Abrams

Python相比于一些更传统的编程语言，可以为你提供优美的代码，这是其中一个很好的例子 :)。 - bastijn

@progo：因为集合被表示为哈希表，而哈希表具有恒定的平均查找时间。 - Martin Jonáš

创建这个集合的时间复杂度是O(n)吗？ - configurator

Pascal中有相同的语法，而且你可以使用集合（1、2、3）或区间（1..3）。这是我在学习Pascal之后学习C时遇到的主要问题之一。在Pascal中，switch/case的强大功能与case/of相比，允许测试集合和区间。 - jv42

Answer 2

一个C#扩展版本

步骤1：创建一个扩展方法

public static class ObjectExtensions
{
    public static bool Either(this object value, params object[] array)
    {
        return array.Any(p => Equals(value, p));
    }
}

步骤2：使用扩展方法

if (x.Either(1,2,3,4,5,6)) 
{
}
else
{
}

- Andre Haverdings

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@Piers Myers：为什么要创建一个新的List<T>？ - Joh

@Piers Myers 只需使用 (Array.IndexOf(values, value) > -1) 即可，这样您就不必创建新列表。 - Jess

哇，我非常喜欢这个！扩展方法真是太棒了！ - John Gietzen

@Andrew Koester - 是的，那甚至更快，谢谢 - 学到新东西总是好的。 - Piers Myers

Answer 3

虽然这个帖子中有一些相当有趣的回答，但我想指出，如果你在循环内部执行此类逻辑，这些回答可能会对性能产生影响，具体取决于语言。就计算机理解而言，if (x == 1 || x == 2) 明显是最容易理解和优化的，因为它可以编译成机器代码。

- Darth Android

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дҪҶиҝҷеҸ–еҶідәҺзј–зЁӢиҜӯиЁҖгҖӮжҲ‘жңҹжңӣPythonз”ҹжҲҗзҡ„д»Јз Ғx in (1, 2)иҮіе°‘дёҺPythonз”ҹжҲҗзҡ„д»Јз Ғx == 1 or x == 2дёҖж ·дјҳеҢ–гҖӮеҪ“然пјҢеңЁCиҜӯиЁҖдёӯпјҢзӣёеҸҚзҡ„жғ…еҶөд№ҹжҳҜеҰӮжӯӨгҖӮ - intuited

真的，但正如intuited所提到的，这将取决于底层实现。但我认为这并不能回答OP的问题，即使它是真实的并值得一提。 - haylem

@intuited - 只是提供信息：在Python 3.1.2中，两者的性能几乎相同。 我使用time进行测量，如果x为1，则in需要0.042秒，而or需要0.047秒；如果x为2或0，则两者都需要0.08秒。 因此，如果您正在进行Python的微优化，请注意您正在测试的条件的顺序... - Tim Pietzcker

Answer 4

当我开始编程时，我也觉得很奇怪，因为它并不像：

(1 < x < 10)

我不得不写：

(1 < x && x < 10)

但这是大多数编程语言的工作方式，过一段时间后你会习惯的。

因此，我认为写下下面的代码是完全可以的。

( x == 1 || x == 2 )

这样编写代码的优势在于其他程序员可以轻松理解你的写法。使用一个函数来封装它可能只会让事情变得更加复杂，因为其他程序员需要找到那个函数并看看它是做什么的。

只有像Python、Ruby等较新的编程语言才允许您以更简单、更美观的方式编写代码。这主要是因为这些编程语言旨在提高程序员的生产力，而较旧的编程语言的主要目标是应用程序的性能，而不是程序员的生产力。

- Florin

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您可以使用Python完成第一个示例！ - Grant Paul

Answer 5

自然但依赖于语言

你的方法似乎更自然，但这实际上取决于你用于实现的编程语言。

混乱原因

由于C是一种系统编程语言，并且与硬件接近（尽管我们曾经认为它是“高级”语言，而不是编写机器代码），因此它并不是非常表达能力强。

现代高级语言（虽然历史上来说Lisp并不算现代，但它可以很好地完成这个任务）通过使用内置结构或库支持（例如，在Python、Ruby、Groovy、ML-languages、Haskell等语言中使用Ranges、Tuples或相当的结构）使您能够完成这样的事情。

可能的解决方案

选项1

您的一个选择是实现一个函数或子例程，它接受一个值数组并对它们进行检查。

这里是一个基本的原型，我将实现留作练习给您：

/* returns non-zero value if check is in values */
int is_in(int check, int *values, int size);

然而，很快就会发现，这只是非常基本的，不太灵活：

• 它只适用于整数，
• 它只适用于比较相同的值。

选项2

在复杂性（语言方面）的阶梯上更进一步，另一个选择是使用预处理器 宏在C（或C ++）中实现类似的行为，但要注意副作用。

其他选项

下一步可以将函数指针作为额外参数传递以在调用点定义行为，为此定义几个变体和别名，并构建自己的比较器小库。

接下来的步骤就是使用模板在C++中实现类似的东西，以便使用单一实现处理不同类型。

然后继续向更高级别的语言发展。

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选择正确的语言（或学会放手！）

通常，支持functional programming的语言将内置对此类事物的支持，原因显而易见。

或者只需学会接受某些语言可以做到其他语言无法做到的事情，并且根据工作和环境的不同，这就是事实。这主要是语法糖，你无能为力。此外，一些语言将通过更新其规范来解决其缺点，而其他语言则会停滞不前。

也许已经有一个库实现了这样的功能，而我不知道。

- haylem

Answer 6

这里有很多有趣的替代方案。我很惊讶没有人提到switch...case - 所以我来说一下：

switch(x) {
case 1:
case 2:
  // do your work
  break;
default:
  // the else part
}

1. 相比于一堆 x == 1 || x == 2 || ...，这种写法更易读
2. 在执行成员检查时，比使用数组/集合/列表更加优化

- kartheek

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我不认为这样写更易读。在我看来，x==1 || x==2比使用switch语句要直观得多。它可能比数组检查更优，但可能并不比原始语句更优。 - Patrick

当你有两个比较时，可能并不明显，但是当你有10个比较时，使用 x == 1 || ... x == 10 可能会变得很繁琐且容易出错。虽然你正在比较同一个变量 "x"，但你需要重复10次 - 并且你需要检查所有10个比较以确保它们中没有一个是 "y"。 - kartheek

那么我仍然肯定更喜欢使用迭代数组的实现，而不是使用 switch case。后者每次都需要大量代码行数，却没有任何可读性或可维护性上的显著优势，同时每次重新实现时容易出错。 - haylem

“遍历数组”解决方案只在脚本语言中易读。如果你仔细想想，它在C、C++或Java中并不那么易读。相比之下，你会发现使用switch...case更易读。此外，switch...case几乎可以直接转换成机器码（跳转指令），因此比遍历列表的性能更好。 - kartheek

它几乎没有更易读或简洁的方式；对于一个短列表来说更是如此。 - haylem

Answer 7

出错了，它有什么问题？好吧，如果你真的经常使用它并且不喜欢外观，请在c#中执行以下操作：

#region minimizethisandneveropen
public bool either(value,x,y){       
    return (value == x || value == y);
}
#endregion

并在使用它的地方：

if(either(value,1,2))
   //yaddayadda 

或者在另一种语言中类似的东西 :).

- bastijn

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您可以避免在函数中使用以下条件：return (value == x || value == y); - Karel Petranek

哎呀，太对了哈哈。还早呢 ;) - bastijn

如果我可以发表一点评论 - 这有点令人困惑。我希望 value 放在第一位（但这只是我的个人看法），而且 x 被使用了两次，一次作为 value，一次作为第一个参数。 - Kobi

@dark_charlie：啊，我不知道怎么做:( 请给我提示！ - legends2k

好的，这只是为了展示想法，但我已经为您修复了它们 :)。 - bastijn

Answer 8

我觉得我不会这样做，但为了回答你的问题，这里有一种在C＃中实现它的方法，它涉及一些泛型类型推断和对运算符重载的滥用。您可以编写以下代码：

if (x == Any.Of(1, 2)) {
    Console.WriteLine("In the set.");
}

在这里，Any类的定义如下：

public static class Any {
    public static Any2<T> Of<T>(T item1, T item2) {
        return new Any2<T>(item1, item2);
    }
    public struct Any2<T> {
        T item1;
        T item2;
        public Any2(T item1, T item2) {
            this.item1 = item1;
            this.item2 = item2;
        }
        public static bool operator ==(T item, Any2<T> set) {
            return item.Equals(set.item1) || item.Equals(set.item2);
        }
        // Defining the operator== requires these three methods to be defined as well:
        public static bool operator !=(T item, Any2<T> set) {
            return !(item == set);
        }
        public override bool Equals(object obj) { throw new NotImplementedException(); }
        public override int GetHashCode() { throw new NotImplementedException(); }
    }
}

您可以考虑使用多个重载版本的 Any.Of 方法来处理3、4甚至更多个参数。也可以提供其他操作符，并且一个伴随类 All 可以执行非常类似的操作，但将 && 替换为 ||。

观察反汇编代码，由于需要调用 Equals ，因此会发生相当多的装箱操作，所以这比明显的（x == 1）||（x == 2）构造要慢。但是，如果您将所有<T>更改为 int 并将 Equals 替换为 == ，则得到的结果似乎可以很好地内联，速度与（x == 1）||（x == 2）大致相同。

- Wesley Hill

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+1：因为我怀疑我会这样做，但这是一个非常好的答案。 - haylem

Answer 9

据我所知，在C语言中没有内置的方法来完成这个任务。你可以添加自己的内联函数来扫描一个整数数组，找到值等于x的元素...

具体操作如下：

inline int contains(int[] set, int n, int x)
{ 
  int i;
  for(i=0; i<n; i++)
    if(set[i] == x)
      return 1;

  return 0;
}

// To implement the check, you declare the set
int mySet[2] = {1,2};
// And evaluate like this:
contains(mySet,2,x) // returns non-zero if 'x' is contained in 'mySet'

- S.C. Madsen

Answer 10

在 .Net 中，您可以使用 Linq：

int[] wanted = new int{1, 2};

// you can use Any to return true for the first item in the list that passes
bool result = wanted.Any( i => i == x );

// or use Contains
bool result = wanted.Contains( x );

虽然我个人认为基本的||非常简单:

bool result = ( x == 1 || x == 2 );

- Keith

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哦，你修改了代码但没有更新注释。淘气 =) - demoncodemonkey