Question

可能重复：
Why Switch/Case and not If/Else If?

我想了解C中的switch() case:语句由编译器翻译成汇编程序操作码。

具体来说，我有兴趣了解这种差异有一系列if then else分支。

性能比较是主要议题。

关于词汇的几句话：我熟悉汇编程序的主要概念，很久以前就用汇编程序编写了更简单的系统，但现在肯定没有关于x86汇编程序语义的东西。因此直接汇编器输出将没有用。伪代码是首选。

Answer 1

根据编译器中的各种启发式方法，生成的代码最终可能只是一个简单的“if else if”语句链。在某些情况下，当案例的空间很小时，编译器可以创建一个跳转表，例如：

switch (foo) {
case 0:
    a();
case 1:
    b();
case 2:
    c();
case 3:
    d();
default:
    e();
}

可以翻译成：

if (foo < 0 || foo > 3) goto label_default;
else goto internal_jump_table[foo];

internal_jump_table = { label_0, label_1, label_2, label_3 };
label_0: a();
label_1: b();
label_2: c();
label_3: d();
label_default: e();

还可以进行其他优化。编译器可以构建if语句的层次结构，以便二进制搜索正确的值，而不是检查是否相等。或者你可能有一堆值适当的跳转表和一些正常搜索完成的异常值。或者只是两个跳转表。

Answer 2

编译器可以决定将其作为等效的if / else if语句系列实现，或者可以决定使用branch table来优化它。这取决于几个参数，例如分支数量和最小范围的大小，包括您检查的所有值。

更新：我记得在某处读取通常编译器不打算创建分支表，除非至少有4个或更多的交换机案例;下面的Stephane Rouberol informative comment具体说明了如何为GCC配置此阈值。

Answer 3

常见的反应总是“依赖于”。性能可能取决于平台/ CPU类型，编译器，编译器选项等。

我认为，在适当的情况下，switch()构造将具有复杂性log（n），其中n是case:语句的数量。这是通过“二分搜索”实现的。

This page有很多细节（主要关注微软编译器，但我认为一般的想法一般适用）。

Answer 4

考虑“{足够大”的switch cases数量（足以让编译器选择生成分支表而不是简单的 if / else if ）：

一个switch-case将有恒定时间（O（1））访问要执行的正确代码块，
虽然系列if/else if语句将具有线性时间（O（ n ），其中 n 是要评估的条件数（{{ 1}}陈述），对于n＆gt; =“足够大”）

更新：当然，这些注意事项不会考虑编译器优化！

在C中切换（）{case：}性能

4 个答案: