if-statement - 为什么使用 switch 语句而不是 if-else 语句？

Question

我想知道这个问题已经有一段时间了。到目前为止，我还不是一个核心程序员，主要是小型 Python 脚本，而且我已经编写了几个分子动力学模拟。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，如果之前有人问过这个问题，请给我指向链接。

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S.Lott指出这可能是问题 If/Else vs. Switch 的重复。如果您想关闭，请关闭。我会将其保留以供进一步讨论。

Answer 1

switch 结构更容易转换为 jump (or branch) table 。当 case 标签靠近时，这可以使 switch 语句比 if-else 更有效。这个想法是将一堆跳转指令按顺序放置在内存中，然后将值添加到程序计数器。这用加法操作替换了一系列比较指令。

下面是一些极其简化的伪汇编示例。首先是 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switch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，该值需要以某种方式进行转换才能处理 1、2 和 3 之外的其他值。但是，这应该说明了这个概念。