If …… Then 条件判断语句 的科普帖

缔造者

一因多果，一果多因，有因必有果，有果必有因，因果关系一一对应。
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香川群子

If 判断优化的实例：

在QuickSort快速排序递归计算过程中，有一个重要的If判断。

未优化之前，网上流行的标准QuickSort代码是这样子的：
Sub QuickSort1(tr, l&, u&)
    Dim i&, j&, x, t
    i = l: j = u
    x = tr((l + u) \ 2)
    While i <= j
        While i < u And tr(i) < x
            i = i + 1
        Wend
        While j > l And tr(j) > x
            j = j - 1
        Wend
        If i <= j Then
            t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t
            i = i + 1: j = j - 1
        End If
'        If i <= j Then t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t: i = i + 1: j = j - 1
    Wend
    If i < u Then Call QuickSort1(tr, i, u)
    If j > l Then Call QuickSort1(tr, l, j)
End Sub

代码很简洁。
甚至可以简写为：
Sub QuickSort(tr, l&, u&)
    Dim i&, j&, x, t
    i = l: j = u: x = tr((l + u) \ 2)
    While i <= j
        While i < u And tr(i) < x: i = i + 1: Wend
        While j > l And tr(j) > x: j = j - 1: Wend
        If i <= j Then t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t: i = i + 1: j = j - 1
    Wend
    If i < u Then Call QuickSort(tr, i, u)
    If j > l Then Call QuickSort(tr, l, j)
End Sub

但是，注意红色部分 While 条件循环时，使用了And 双条件。

我前面已经介绍过，使用And 和 Or 可以简化条件判断表达式，
在仅少数几次使用时毫无问题。

但在需要循环遍历、或者反复递归计算时，
那么把 And / Or 条件 拆分后分开处理，对代码执行效率的影响、是不可忽视的。


因此，代码可以优化、而且必须优化，以提高速度效率。

仅对红色部分的优化结果为：
Sub QuickSort2(tr, l&, u&) 'Divide & Conquer
    Dim i&, j&, x, t
    i = l: j = u
    x = tr((l + u) \ 2)
    While i <= j
        Do While i < u
            If tr(i) < x Then i = i + 1 Else Exit Do
        Loop
        Do While j > l
            If tr(j) > x Then j = j - 1 Else Exit Do
        Loop
        If i <= j Then t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t: i = i + 1: j = j - 1
    Wend
    If i < u Then Call QuickSort2(tr, i, u)
    If j > l Then Call QuickSort2(tr, l, j)
End Sub

把原来红色部分的While条件循环，改为Do……Loop循环，即可把两个条件拆分处理。
注意原则：把容易得到结果的退出条件(这里是 i < u 或 j > l)放在Do循环层面（外层），而里层放入If 条件判断


而粉红色部分的If结构，待会儿再优化。

…………
仅这么一改，代码执行效率提高 10-15%，这绝对不是一个可以忽略的改变。

香川群子

接下来，我们来考虑蓝色部分If结构的代码优化（提高效率）

If i <= j Then
    t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t
    i = i + 1: j = j - 1
End If


也可以转为一句式代码：
If i <= j Then t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t: i = i + 1: j = j - 1


分析一下，虽然看上去很像是：
If 条件 Then
   Do
End If
的最简单结构，
但实际上条件 If i <= j Then 包含了两个比较判断：
即 If i < j Or i = j Then Do

另外，Do事件又可以细分为2组：
t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t 即 i 位置和 j 位置的数据交换(以后称【位置交换】)
以及 i = i + 1: j = j - 1 即 i 和 j 位置的更新(以后称【位置更新】)


稍动脑子就可以知道，如果 i = j 时，则 【位置交换】其实是不必要做的。

因此，if结构的要求可以重新分析如下：
If i < j Or i = j Then
    t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t '仅当 i < j 时需要执行
    i = i + 1: j = j - 1 '不论 i < j 或 i = j 都需执行
End If

…………
所以，该If结果按照两个Or关系条件  i < j Or i = j 来重新拆分如下：
If i < j Then
    t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t '仅当 i < j 时需要执行
    i = i + 1: j = j - 1 '不论 i < j 或 i = j 都需执行
Else
  If i = j Then
    't = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t '仅当 i < j 时需要执行 显然此句可以省去了
    i = i + 1: j = j - 1 '不论 i < j 或 i = j 都需执行
  End If
End If

根据上述结构分析，那么当 i = j 时，不需要执行【位置交换】，只需执行【位置更新】
所以，重新出列后，显然效率可以提高。

优化后的If结构代码如下：
If i < j Then
    t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t
    i = i + 1: j = j - 1
Else
    If i = j Then i = i + 1: j = j - 1
End If

上述If语句改写为一句式代码为：
If i < j Then t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t: i = i + 1: j = j - 1 Else If i = j Then i = i + 1: j = j - 1

这么改之后，代码效率又可以提升 5-10%，呵呵。

香川群子

上述If结构改写时，顺序很重要！

那么，需要根据实际情形来选择。
原则是： 出现概率高的条件放在前面。

因此，i < j 条件优先于 i = j 条件

香川群子

对于最初的If条件：
If i <= j Then
    t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t
    i = i + 1: j = j - 1
End If

可以有以下各种变化 （都是等效的，但运算效率不同，且差异不小！）

改进-1
If i <= j Then
    If i < j Then t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t
    i = i + 1: j = j - 1
End If

这样做，好处是当 i = j 是可以不必做【位置交换】
但仍有问题。即 还需做一次 i < j 的判断。所以效率有所改善，但仍不足。

…………
改进-2
If i = j Then
    i = i + 1: j = j - 1
Else
    If i < j Then
        t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t
        i = i + 1: j = j - 1
    End If
End If

这样一来，条件判断的优化结果是正确的，但条件顺序有问题，所以效率仍不是最高。

最高的是：
改进-3
If i < j Then
    t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t
    i = i + 1: j = j - 1
Else
    If i = j Then i = i + 1: j = j - 1
End If

每一个语句都是充分高效的。

改写为一句式代码为：
If i < j Then t = tr(i): tr(i) = tr(j): tr(j) = t: i = i + 1: j = j - 1 Else If i = j Then i = i + 1: j = j - 1

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香川群子 发表于 2014-7-9 16:17
补充，

在Access数据库操作中更为常见的 [变量结果]=IIf([条件],[真],[伪])

亲自测试了一下，真的如此！遇到0就溢出。又学到新知识了

bailanhong

赞赞赞，谢谢

songzi2000

真是高手中的高手

sunny_8848

多谢热心讲解，以前一些使用if语句的疑惑终于得到了解答