C语言switch中case仅仅只是一个标签

只看该作者 · 2022-9-1 14:03

最近在看一些开源的东西，发现switch中的case标识仅仅只是一个标签，跟使用goto语句所定义的label标签是类似的。这样说可能大家还不是很好理解，下面给一个小例子了解一波:

1#include <stdio.h>

 2#include <stdlib.h>

 3

 4void Function(int statue)

 5{

 6    switch(statue)

 7    {

 8        case 0:

 9        {

10            printf("123");

11            case 1: //注意！！！

12            printf("456\n");

13

14        }break;

15        default:break;

16    }

17}

18

19int main(int argc, char *argv[]) {

20

21    Function(0);

22    Function(1);

23    return 0;

24}

只看该作者 · 2022-9-1 14:04

按照我们平时的编程习惯和风格，case应该拥有自己的代码块才对，怎么在上面的代码中case 1放到了case 0中，能编译通过吗？

既然代码都写出来了，编译肯定是没有问题的，并且还能正确输出如下结果:

根据结果，也就说明当statue等于1的时候，switch会直接跳转到匹配的标签处，而不会管所谓的代码块。

所以前面也说了，有点goto的感觉了~

有朋友该说了，bug菌，这也太影响程序的可读性了吧，有问题bug都不好找~

确实，这样的做法在编码风格中算是摒弃的，但是也不能因为要注意编码风格而限制了我们对C语言编程的想象，比如下面这个有名的算法就利用了这点:

汤姆·达夫利用C语言switch语句这种特性优化了串行复制算法--达夫设备（英文：Duff's device）

我们平时要复制一块数据会使用如下编码实现:

复制

1void  MyCopy( int * Dst, int * Src, int count)

2{

3    int i = 0;

4

5    for(i = 0;i != count; ++i) 

6    {

7      *Dst ++  = *Src ++ ;

8    } 

9}

应该够简单吧，那再看看达夫怎么处理的:

复制

 1void duff_Copy( int * to, int* from, int count)

 2 {

 3    int n = (count+7)/8;

 4

 5    switch( count%8 ) 

 6   {    

 7     case 0: do{ *to++ = *from++;

 8     case 7:     *to++ = *from++;

 9     case 6:     *to++ = *from++;

10     case 5:     *to++ = *from++;

11     case 4:     *to++ = *from++;

12     case 3:     *to++ = *from++;

13     case 2:     *to++ = *from++;

14     case 1:     *to++ = *from++;

15               }while(--n > 0);

16    }

17}

达夫设备进行数据复制，就是利用了switch会直接跳转到case标签处进行继续运行，如果没有break语句，继续执行下面的内容，直到while循环退出。
相比我们常用的数据拷贝MyCopy，每拷贝一个数据就要判断一次循环计数是否达到。
而达夫则以8个数据为一组(当然你可以设计得更多，不过太多在效率上就优化得不明显了)，首先做了取余的处理，把不能成组的数据优先copy，然后判断一次循环截止条件，如果不满足，后续就一直是8个一组进行copy并进行循环截止判断，直到while循环退出，这样的拷贝效率当然比我们传统的for循环处理方式要高。
写到这里，bug菌在想，为什么这段代码不直接用汇编来写呢？因为功能上比较简单，用汇编实现也不是什么难事，并且能够根据平台的一些特性进行指令上的优化。
后来又想了想，可能一方面考虑到C语言相对可移植性会更好一点，另一方面或许达夫就是酷爱用C语言编程吧。

1万 · 2022-9-1 21:47

这样的做法在编码风格中算是摒弃的