为什么要使用switch语句而不是if-else？

Question

我一直想知道这已经有一段时间了。到目前为止，我不是一个顽固的程序员，主要是小型Python脚本，并且已经编写了一些分子动力学模拟。对于真正的问题：switch语句的意义是什么？为什么不能只使用if-else语句？感谢您的回答，如果您之前曾被问过，请指向我的链接。S.Lott指出，这可能是If / Else vs. Switch问题的重复。如果要关闭，请关闭。我将其开放以供进一步讨论。

Answer 1

甲开关构建体更容易地转换成一个跳跃（或分支）表。当案例标签靠在一起时，这可使switch语句比if-else效率更高。这个想法是将一堆跳转指令顺序地放在内存中，然后将其值添加到程序计数器中。这将一系列比较指令替换为加法运算。

以下是一些极为简化的伪装配件示例。首先，if-else版本：

    // C version

    if (1 == value)

        function1();

    else if (2 == value)

        function2();

    else if (3 == value)

        function3();

    // assembly version

    compare value, 1

    jump if zero label1

    compare value, 2

    jump if zero label2

    compare value, 3

    jump if zero label3

label1:

    call function1

label2:

    call function2

label3:

    call function3

接下来是交换机版本：

    // C version

    switch (value) {

    case 1: function1(); break;

    case 2: function2(); break;

    case 3: function3(); break;

    }

    // assembly version

    add program_counter, value

    call function1

    call function2

    call function3

您可以看到生成的汇编代码更加紧凑。请注意，需要以某种方式转换该值以处理除1、2和3以外的其他值。但是，这应该可以说明该概念。

Answer 2

我忽略了通常不重要的这种低级优化类型，并且可能因编译器而异。

我想说的主要区别是可读性。if / else非常灵活，但是当您看到一个开关时，您立即知道所有测试都针对同一个表达式。

Answer 3

为了表现力，switch / case语句允许您将多个案例组合在一起，例如：

case 1,2,3: do(this); break;

case 4,5,6: do(that); break;

为了提高性能，编译器有时可以将switch语句优化为跳转表。