之前學(xué)習(xí)C語言的時(shí)候，我經(jīng)常有一個(gè)疑問，既然有if-else if-else結(jié)構(gòu)的多分支選擇語句，C語言為何還要制定switch這種多分支選擇語句呢？直到兩年前在分析ARM平臺(tái)C語言反匯編代碼的時(shí)候，才終于明白了switch-case這種結(jié)構(gòu)存在的意義及價(jià)值。一句話來說，就是switch結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的機(jī)器代碼更為精簡、CPU執(zhí)行起來更加高效。switch結(jié)構(gòu)相對于if-else結(jié)構(gòu)的執(zhí)行效率，選擇選項(xiàng)越多，領(lǐng)先越明顯。今天，我們分析下ARM平臺(tái)下（抱歉，我也只會(huì)ARM匯編），if-else結(jié)構(gòu)和switch-case結(jié)構(gòu)的差異和差距。
首先，下面兩圖是分別用if-else和switch-case結(jié)構(gòu)編寫的功能相同的兩段代碼：

if-else 結(jié)構(gòu)測試代碼

switch-case 結(jié)構(gòu)測試代碼
具體執(zhí)行功能為：傳入for循環(huán)次數(shù)、要判斷的值，代碼分別根據(jù)傳入值進(jìn)入相應(yīng)代碼塊，然后繼續(xù)循環(huán)，不做其他操作（其實(shí)上面代碼可以進(jìn)行優(yōu)化，為了介紹方便，不做優(yōu)化）。上述兩段代碼分別執(zhí)行完成后看下程序的執(zhí)行時(shí)間。首先上一下我電腦的配置圖：

然后首先分別判斷輸入值為5，兩段代碼分別運(yùn)行1億次執(zhí)行時(shí)間分別如下：

這里大家只看時(shí)間值得user那行（第二行），看出差距來了吧，if結(jié)構(gòu)耗費(fèi)的時(shí)間是switch結(jié)構(gòu)的3倍！下面我們再判斷值9，分別運(yùn)行1億次看下結(jié)果：

差距很明顯，if結(jié)構(gòu)對值9（if結(jié)構(gòu)中排列靠后的值）比對值5（if結(jié)構(gòu)中排列較前的值）判斷時(shí)間明顯長很多，而switch結(jié)構(gòu)對數(shù)值在代碼中的排列前后順序似乎不是特別明顯，if結(jié)構(gòu)相對于switch結(jié)構(gòu)的差距更大了！是什么原因造成的這種結(jié)果呢？下面我們在arm平臺(tái)下，看下if結(jié)構(gòu)和switch結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的反匯編代碼是什么樣子的？
我們通過下述命令（有關(guān)linux的命令，本號后續(xù)會(huì)推出《手把手教你學(xué)linux》系列，敬請關(guān)注），生成反匯編文件：

看下if結(jié)構(gòu)和swtich結(jié)構(gòu)生成的for循環(huán)匯編代碼段是什么樣子的：
if結(jié)構(gòu)：

if-else 結(jié)構(gòu)反匯編結(jié)果
switch結(jié)構(gòu)：

switch-case 結(jié)構(gòu)反匯編結(jié)果
注意我標(biāo)<<<<的幾行，if結(jié)構(gòu)的反匯編代碼很長，在這里只截取了判斷值0~3的一段，標(biāo)<<<<的代碼表示真正進(jìn)行數(shù)值判斷的匯編代碼，可以看到：if結(jié)構(gòu)的匯編代碼（也就是機(jī)器所做的動(dòng)作）是將接收到的實(shí)參值與程序當(dāng)中的值（按值在代碼中的排列順序）挨個(gè)進(jìn)行比較，這就是說，如果要比較的是9，if結(jié)構(gòu)就需要比較10次才會(huì)命中。反過來看下switch結(jié)構(gòu)，switch結(jié)構(gòu)很巧妙的運(yùn)用了“跳轉(zhuǎn)”的思想，對任何一個(gè)case值的判斷，和值在代碼中的排列順序無關(guān)，都會(huì)直接“跳轉(zhuǎn)”到符合條件的case塊中，所以，執(zhí)行速度比if結(jié)構(gòu)快得多，而且與值在代碼中的排列順序無關(guān)！反匯編代碼可以看出，switch結(jié)構(gòu)不僅比if結(jié)構(gòu)執(zhí)行效率高，占用空間也少！看圖：

相信看了上面的介紹，你對if結(jié)構(gòu)和switch結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣性有自己的選擇了吧。實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，我一般遵循以下編碼“潛規(guī)則”：
1.凡是判斷層級達(dá)到4層以上的，用switch結(jié)構(gòu)。
2.凡是可能性最大的選項(xiàng)，放在if結(jié)構(gòu)的最頂端。這個(gè)思想，也是ARM公司在ARM處理器多級流水線中加入“分支預(yù)測”功能的考量之一。
好啦，經(jīng)過本文的介紹，if結(jié)構(gòu)和switch結(jié)構(gòu)的效率（執(zhí)行效率、空間效率）你懂了吧~

最后

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的switch最大选项数目_随时随地学习C语言之3—if和switch哪个效率高？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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