0

0

Switch 语句的奇怪之处

WBOY

WBOY

发布时间:2024-09-07 10:09:01

|

1039人浏览过

|

来源于dev.to

转载

switch 语句的奇怪之处

介绍

c 语言中 switch 语句的语法很简单:

        switch ( expression ) statement
c++ 继承了 c 的 switch 并添加了添加可选 init-statement 的功能,但这不是本文的核心。

注意那里的内容:没有提及 case 或 default。 这些在语法的其他地方指定。 这意味着 switch 语句的正确性是在语义上而不是在语法上强制执行的。 这样做的后果是声明

  1. 可以是任何语句。
  2. 被处理与任何其他语句完全相同
  3. 还可以包含零个或多个 case 标签以及最多一个默认标签。

跌倒

c 的一个有争议的功能是,在 switch 语句中,案例“落入”下一个案例(如果有)。 例如,给定变量 c 的值为“a”,代码如下:

switch ( c ) {
    case 'a':
        printf( "apple\n" );
    case 'b':
        printf( "banana\n" );
}

将打印 apple 香蕉,因为在匹配 'a' 并打印 apple 后,执行只是“落入”'b' 情况。 这是上述结果 #2 的奇怪结果,因为在 switch 之外,连续的语句自然会从一个语句“落入”下一个语句。在 case 之间的切换内部,大多数时候这不是您想要的,因此您可以使用中断(或者如果在循环、return 或 goto 内部则继续)。

大多数编译器将允许您请求在代码陷入下一种情况时收到警告。 从 c23 或 c++17 开始,您可以包含 [[fallthrough]] 属性来告诉编译器,fallthrough 是故意的,而不是警告您:

switch ( how_good ) {
    case very_good:
        printf( "very " );
        [[fallthrough]];
    case good:
        printf( "good\n" );
        break;
}

也许最有名的关于跌倒有用的例子就是 duff 的设备。 您可以在那里阅读它的详细信息,但底线是代码(用现代 c 重写):

void send( short *to, short const *from, size_t count ) {
    size_t n = (count + 7) / 8;
    switch ( count % 8 ) {
        case 0: do { *to = *from++;
        case 7:      *to = *from++;
        case 6:      *to = *from++;
        case 5:      *to = *from++;
        case 4:      *to = *from++;
        case 3:      *to = *from++;
        case 2:      *to = *from++;
        case 1:      *to = *from++;
                } while ( --n > 0 );
    }
}

由于结果 #3 的结果是完全合法的,即 do 循环位于 switch 内,允许 任何 语句都有 case 标签。

单一声明

使用 switch 时,语句 总是一个 复合语句,即包含在 {} 中的一系列语句,但它也可以是 单个 声明:

bool check_n_args( int n_args ) {
    switch ( n_args )              // no { here
        case 0:
        case 1:
        case 2:
            return true;
                                   // no } here
    fprintf( stderr, "error: args must be 0-2\n" );
    return false;
}

由于只有一条 return true 语句,因此不需要 {},就像在 if、do、else、for 或 while 之后不需要它们一样。

除了以上是另一种书写方式之外:

    if ( n_args >= 0 && n_args <= 2 )
        return true;

(除了表达式只计算一次)没有合理的理由使用带有 switch 的单个语句,所以我从不建议这样做。 这只是上面第 1 条后果的奇怪结果。

默认不是最后一个

当开关有默认值时,它总是最后一个,但它实际上可以位于开关内的任何位置:

    switch ( n_args ) {
        default:
            fprintf( stderr, "error: args must be 0-2\n" );
            return false;
        case 0:
            // ...

就性能而言,默认的位置(或者实际上是案例的顺序)并不重要。 最后没有默认的唯一技术原因是如果您希望执行落入下一个案例。 任何其他原因都纯粹是风格上的,例如,您想先处理常见情况,然后处理特殊情况。

PageGen
PageGen

AI页面生成器,支持通过文本、图像、文件和URL一键生成网页。

下载

第一个案例之前的陈述

也可以在第一个case之前有语句,例如:

switch ( n_args ) {
        printf( "never executed\n" );
    case 0:
        // ...

此类语句永远不会执行。 大多数编译器都会对此发出警告。 据我所知,没有理由在第一个案例之前发表声明。

但是,在第一个案例之前添加声明是有一定用处的,例如:

switch ( n_args ) {
        int i;
    case 0:
        i = f();
        // ...
        break;
    case 1:
        i = g();
        // ...
        break;
}

当变量仅在一种或多种情况下的 switch 范围内使用时,这有点用处。 请注意,您不应该初始化此类变量,例如:

switch ( n_args ) {
        int i = 0;  // wrong: do _not_ initialize!
    // ...

因为,即使变量被声明,它的初始化代码永远不会被执行(就像前面例子中的printf()永远不会被执行一样),所以代码是具有欺骗性。 相反,您必须在每种使用这些变量的情况下初始化它们。

即使简单的声明(没有初始化)不是可执行代码,一些编译器仍然会(错误地,恕我直言)警告它们。 因此,这样的声明是没有用的。

如果您确实只想在开关范围内进行声明,则可以将它们放在第一个案例中或仅放在使用它们的案例中。 但是,在 c23 之前,不允许在标签后立即声明:

switch ( n_args ) {
    case 0:
        int i;       // error (pre-c23)
        // ...

要解决该限制,您可以为案例添加 {}:

    case 0: {
        int i;       // ok now (all c versions)
        // ...
    }

可破坏的方块

如果您有一个很长的代码块想要跳到末尾,有几种方法可以做到:

  1. 一系列 if-else 语句;或;
  2. 一系列 if-goto 语句;或;
  3. 带中断的 do { ... } while (0) 语句。

每种都有其权衡。 另一种方法是:

#define BLOCK  switch (0) default:

void f() {
    BLOCK {
        // ...
        if ( condition_1 )
            break;
        // ... lots more code ...
    }

    // "break" above jumps here

因此,它与 do { ... } while (0) 最相似,但不必将 while (0) 放在最后。

结论

c(和 c++)中 switch 语句的表面简单性具有欺骗性,因为它允许使用多种奇怪的方式来使用它们编写代码,有些有用,有些则无用。 最有用的是 duff 的 for 循环展开装置。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
if什么意思
if什么意思

if的意思是“如果”的条件。它是一个用于引导条件语句的关键词,用于根据特定条件的真假情况来执行不同的代码块。本专题提供if什么意思的相关文章,供大家免费阅读。

776

2023.08.22

switch语句用法
switch语句用法

switch语句用法:1、Switch语句只能用于整数类型,枚举类型和String类型,不能用于浮点数类型和布尔类型;2、每个case语句后面必须跟着一个break语句,以防止执行其他case的代码块,没有break语句,将会继续执行下一个case的代码块;3、可以在一个case语句中匹配多个值,使用逗号分隔;4、Switch语句中的default代码块是可选的等等。

538

2023.09.21

Java switch的用法
Java switch的用法

Java中的switch语句用于根据不同的条件执行不同的代码块。想了解更多switch的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

422

2024.03.13

while的用法
while的用法

while的用法是“while 条件: 代码块”,条件是一个表达式,当条件为真时,执行代码块,然后再次判断条件是否为真,如果为真则继续执行代码块,直到条件为假为止。本专题为大家提供while相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

94

2023.09.25

printf用法大全
printf用法大全

php中文网为大家提供printf用法大全,以及其他printf函数的相关文章、相关下载资源以及各种相关课程,供大家免费下载体验。

74

2023.06.20

fprintf和printf的区别
fprintf和printf的区别

fprintf和printf的区别在于输出的目标不同,printf输出到标准输出流,而fprintf输出到指定的文件流。根据需要选择合适的函数来进行输出操作。更多关于fprintf和printf的相关文章详情请看本专题下面的文章。php中文网欢迎大家前来学习。

285

2023.11.28

go语言goto的用法
go语言goto的用法

本专题整合了go语言goto的用法,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

137

2025.09.05

default gateway怎么配置
default gateway怎么配置

配置default gateway的步骤:1、了解网络环境;2、获取路由器IP地址;3、登录路由器管理界面;4、找到并配置WAN口设置;5、配置默认网关;6、保存设置并退出;7、检查网络连接是否正常。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

223

2023.12.07

俄罗斯Yandex引擎入口
俄罗斯Yandex引擎入口

2026年俄罗斯Yandex搜索引擎最新入口汇总,涵盖免登录、多语言支持、无广告视频播放及本地化服务等核心功能。阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

84

2026.01.28

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 7.8万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 4.3万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 14.3万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号