在使用if，else if，else if，...和using switch（）{case A：... case B：...}之間，C和C++有什麼區別嗎？

Question

我感興趣，如果有從C或任何區別C++編譯器的角度來看，我是否使用：

if (value == a) { 
    ... 
} 
else if (value == b) { 
    ... 
} 
else if (value == c) { 
    ... 
} 

與

switch (value) { 
    case a: 
     ... 
     break; 
    case b: 
     ... 
     break; 
    case c: 
     ... 
     break; 
} 

這種感覺對我來說，沒有什麼區別，只是語法。有人知道更多關於它嗎？

謝謝，Boda Cydo。

Answer 1

有一個區別 - 與switch'es，編譯器可能優化交換機使用查找表。如果有很多數值足夠接近，這可能是可能的。例如，此開關：

switch (integer) { 
    case 10: 
    xxx 
    break; 
    case 12: 
    yyy 
    break; 
    case 13 
    zzz 
    break; 
} 

可能成爲（僞）：

address = lookup[ integer - 10 ]; // which is prefilled with { case_10, err, err, case_12, case 13 } 
goto address; 
case_10: xxx; goto err; 
case_12: yyy; goto err; 
case_13: zzz; 
err: //do nothing 

Answer 2

一個開關應該被編譯爲一個間接尋址的跳轉，而if語句的序列將是一個有條件的跳轉鏈。第一個是不變的時間;當然，你可以在一個if中放置更多的一般條件。

編輯：我應該提到，如果一些智能編譯器能夠檢測到ifs鏈中的所有條件都具有特定的簡單形式並轉換爲開關，我不會感到驚訝。我不知道他們是否會這樣做，但是您可以隨時反編譯並檢查。

Answer 3

是的，有差異。級聯的if保證對條件的評估順序。該開關僅保證對用作開關參數的任何一種評估。根據編譯器的不同，交換機通常需要（幾乎）恆定的時間，而不管選擇的分支是什麼，而if級聯幾乎可以保證第一條路是最快的，第二路是最快的，等等，最後是最慢的。

Answer 4

這將取決於編譯器如何選擇優化代碼。編譯器的代碼優化是一個巨大的領域。

要找到編譯器的確切答案，請確定如何使用它構建彙編代碼，並查看寫入該文件的不同彙編代碼。

這已經用一個編譯器完成了，你可以在這裏看到結果。 http://www.eventhelix.com/RealtimeMantra/Basics/CToAssemblyTranslation3.htm

但簡短的答案是肯定的。他們很可能會有所不同。

Answer 5

case語句可以被編譯爲「跳錶」，這可能會更快，如果有數十例和你執行這數百萬次。

Answer 6

如果選擇值是一個整數（它必須在C/C++中），那麼編譯器可以用跳轉表替換if是可能的。

Answer 7

根據標準，有幾處不同。

1. 的value可以在if鏈進行評估幾次，一次是在switch聲明。如果評估value沒有副作用，這是不重要的。
2. 的if鏈不會允許下通，而switch語句將有下通沒有break。
3. 的if鏈允許比較一般，但switch語句只允許進行對比，以整型常量表達式。
4. 使用的break;是不同的。它突破了switch聲明，但任何進一步的。如果你需要跳出循環或封閉switch語句根據條件的，你需要的if鏈。
5. 由於switch聲明本質上是goto到case聲明或default:，它將在不同的地方工作，典型示例是Duff's device。 （IIRC，湯姆·達夫認爲它的下通的問題，一個有力的論據，但他不知道在哪一方。）

所以，如果value是無副作用的評估，break;聲明一致，僅使用在switch，比較是恆定積分值，並且它不是在一個時髦的方式使用，則該行爲可以是相同的。是否有編譯器會使用這種等同性是另一個問題。

Answer 8

+1 David Thomley的回答，因爲我真的覺得這是最完整的。

雖然缺少一件重要的事情，那就是case標籤必須是在編譯時評估的常量表達式。與if比較的兩側（如果您減少if語句）在運行時進行評估。

Answer 9

我來到了同樣的問題，所以我做了一些測試，這裏有一些結果使用gcc版本3.4.6/CentOS的4

AC和CC使用IFS獲得，但CC需要從命令行，以便變量編譯器在編譯時不知道「b」的值。 b.c使用切換

源代碼：

變交流

#include <stdint.h> 
int main(){ 
uint32_t i,b=10,c; 
    for(i=0;i<1000000000;i++){ 
     if(b==1) c=1; 
     if(b==2) c=1; 
     if(b==3) c=1; 
     if(b==4) c=1; 
     if(b==5) c=1; 
     if(b==6) c=1; 
     if(b==7) c=1; 
    } 
} 

b.c

#include <stdint.h> 
int main(){ 
uint32_t i,b=10,c; 
    for(i=0;i<1000000000;i++){ 
     switch(b){ 
     case 1: 
       c=1; 
       break; 
     case 2: 
       c=1; 
       break; 
     case 3: 
       c=1; 
       break; 
     case 4: 
       c=1; 
       break; 
     case 5: 
       c=1; 
       break; 
     case 6: 
       c=1; 
       break; 
     case 7: 
       c=1; 
       break; 
     } 
    } 
} 

C.C

#include <stdint.h> 
int main(int argc, char **argv){ 
uint32_t i,b=10,c; 

    b=atoi(argv[1]); 
    for(i=0;i<1000000000;i++){ 
     if(b==1) c=1; 
     if(b==2) c=1; 
     if(b==3) c=1; 
     if(b==4) c=1; 
     if(b==5) c=1; 
     if(b==6) c=1; 
     if(b==7) c=1; 
    } 
} 

首先我們編譯的程序沒有優化標誌：

root@dev2 ~ # gcc a.c -o a;gcc b.c -o b;gcc c.c -o c 
root@dev2 ~ # time ./a 

real 0m4.871s 
user 0m4.866s 
sys  0m0.005s 
root@dev2 ~ # time ./b 

real 0m1.904s 
user 0m1.904s 
sys  0m0.000s 
root@dev2 ~ # time ./c 10 

real 0m4.848s 
user 0m4.836s 
sys  0m0.009s 

結果如我所料，開關比沒有使用編譯器優化時更快。

現在我們編譯使用-02：

root@dev2 ~ # gcc a.c -o a -O2;gcc b.c -o b -O2;gcc c.c -o c -O2 
root@dev2 ~ # time ./a 

real 0m0.055s 
user 0m0.055s 
sys  0m0.000s 
root@dev2 ~ # time ./b 

real 0m0.537s 
user 0m0.535s 
sys  0m0.001s 
root@dev2 ~ # time ./c 10 

real 0m0.056s 
user 0m0.055s 
sys  0m0.000s 

驚喜驚喜，採用IFS兩個程序（交流轉換器和C.C）快於開關（約10倍！）。