在使用if，else if，else if，...和using switch（）{case A：... case B：...}之间，C和C++有什么区别吗？

Question

我感兴趣，如果有从C或任何区别C++编译器的角度来看，我是否使用：

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

与

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

这种感觉对我来说，没有什么区别，只是语法。有人知道更多关于它吗？

谢谢，Boda Cydo。

Answer 1

有一个区别 - 与switch'es，编译器可能优化交换机使用查找表。如果有很多数值足够接近，这可能是可能的。例如，此开关：

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

可能成为（伪）：

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

一个开关应该被编译为一个间接寻址的跳转，而if语句的序列将是一个有条件的跳转链。第一个是不变的时间;当然，你可以在一个if中放置更多的一般条件。

编辑：我应该提到，如果一些智能编译器能够检测到ifs链中的所有条件都具有特定的简单形式并转换为开关，我不会感到惊讶。我不知道他们是否会这样做，但是您可以随时反编译并检查。

Answer 3

是的，有差异。级联的if保证对条件的评估顺序。该开关仅保证对用作开关参数的任何一种评估。根据编译器的不同，交换机通常需要（几乎）恒定的时间，而不管选择的分支是什么，而if级联几乎可以保证第一条路是最快的，第二路是最快的，等等，最后是最慢的。

Answer 4

这将取决于编译器如何选择优化代码。编译器的代码优化是一个巨大的领域。

要找到编译器的确切答案，请确定如何使用它构建汇编代码，并查看写入该文件的不同汇编代码。

这已经用一个编译器完成了，你可以在这里看到结果。 http://www.eventhelix.com/RealtimeMantra/Basics/CToAssemblyTranslation3.htm

但简短的答案是肯定的。他们很可能会有所不同。

Answer 5

case语句可以被编译为“跳表”，这可能会更快，如果有数十例和你执行这数百万次。

Answer 6

如果选择值是一个整数（它必须在C/C++中），那么编译器可以用跳转表替换if是可能的。

Answer 7

根据标准，有几处不同。

1. 的value可以在if链进行评估几次，一次是在switch声明。如果评估value没有副作用，这是不重要的。
2. 的if链不会允许下通，而switch语句将有下通没有break。
3. 的if链允许比较一般，但switch语句只允许进行对比，以整型常量表达式。
4. 使用的break;是不同的。它突破了switch声明，但任何进一步的。如果你需要跳出循环或封闭switch语句根据条件的，你需要的if链。
5. 由于switch声明本质上是goto到case声明或default:，它将在不同的地方工作，典型示例是Duff's device。 （IIRC，汤姆·达夫认为它的下通的问题，一个有力的论据，但他不知道在哪一方。）

所以，如果value是无副作用的评估，break;声明一致，仅使用在switch，比较是恒定积分值，并且它不是在一个时髦的方式使用，则该行为可以是相同的。是否有编译器会使用这种等同性是另一个问题。

Answer 8

+1 David Thomley的回答，因为我真的觉得这是最完整的。

虽然缺少一件重要的事情，那就是case标签必须是在编译时评估的常量表达式。与if比较的两侧（如果您减少if语句）在运行时进行评估。

Answer 9

我来到了同样的问题，所以我做了一些测试，这里有一些结果使用gcc版本3.4.6/CentOS的4

AC和CC使用IFS获得，但CC需要从命令行，以便变量编译器在编译时不知道“b”的值。 b.c使用切换

源代码：

变交流

#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; 
    } 
} 

首先我们编译的程序没有优化标志：

[email protected] ~ # gcc a.c -o a;gcc b.c -o b;gcc c.c -o c 
[email protected] ~ # time ./a 

real 0m4.871s 
user 0m4.866s 
sys  0m0.005s 
[email protected] ~ # time ./b 

real 0m1.904s 
user 0m1.904s 
sys  0m0.000s 
[email protected] ~ # time ./c 10 

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

结果如我所料，开关比没有使用编译器优化时更快。

现在我们编译使用-02：

[email protected] ~ # gcc a.c -o a -O2;gcc b.c -o b -O2;gcc c.c -o c -O2 
[email protected] ~ # time ./a 

real 0m0.055s 
user 0m0.055s 
sys  0m0.000s 
[email protected] ~ # time ./b 

real 0m0.537s 
user 0m0.535s 
sys  0m0.001s 
[email protected] ~ # time ./c 10 

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

惊喜惊喜，采用IFS两个程序（交流转换器和C.C）快于开关（约10倍！）。