引言

??switch 語句是非常的基礎的知識，掌握起來也不難掌握，語法比較簡單。但大部分人基本是知其然，不知其所以然。譬如 早期JDK只允許switch的表達式的值 int及int類型以下的基本類型，后期的JDK卻允許匹配比較 字符串、枚舉類型，這是怎么做到的呢？原理是什么？本文將深入去探索。

一、switch 介紹

switch 語法格式：

switch (表達式) {case 常量表達式或枚舉常量:語句;break;case 常量表達式或枚舉常量:語句;break;......default: 語句;break;}

switch 匹配的表達式可以是：

• byte、short、char、int類型及 這4種類型的包裝類型；
• 枚舉類型；
• String 類型；

case 匹配的表達式可以是：

• 常量表達式；
• 枚舉常量；

注意一點： case提供了switch表達式的入口地址，一旦switch表達式與某個case分支匹配，則從該分支的語句開始執行，一直執行下去，即其后的所有case分支的語句也會被執行，直到遇到break語句。

看個例子體會一下：

public static void main(String[] args) {String s = "a";switch (s) {case "a": //a分支System.out.println("匹配成功1");case "b": //b分支System.out.println("匹配成功2");case "c": //c分支System.out.println("匹配成功3");break;case "d": //d分支System.out.println("匹配成功4");break;default:break;}}

運行結果：

匹配成功1
匹配成功2
匹配成功3

??switch成功匹配了a分支，但a、b分支都沒有 break 語句，所以一直執行a分支后的所有語句，直到遇到c分支的break語句才終止。

二、編譯器對 switch 表達式的各種類型的處理

??盡管 switch 支持的類型擴充了幾個，但其實在底層中，swtich 只能支持4種基本類型，其他幾個類型是通過一些方式來間接處理的，下面便是講解編譯器對擴充類型的處理。

1、對包裝類的處理

??對包裝類的處理是最簡單的 —— 拆箱。看下面的例子，switch 比較的是包裝類 Byte 。

Byte b = 2;switch (b) {case 1:System.out.println("匹配成功");break;case 2:System.out.println("匹配成功");break;}

用jad反編譯一下這段代碼，得到的代碼如下：

Byte b = Byte.valueOf((byte)2);switch(b.byteValue()){case 1: // '\001'System.out.println("\u5339\u914D\u6210\u529F");break;case 2: // '\002'System.out.println("\u5339\u914D\u6210\u529F");break;}

??反編譯的代碼很簡單，底層的switch比較的是Byte通過（拆箱）方法byteValue()得到的byte值。順便說一下，這段反編譯代碼不僅揭開了 拆箱 的解析原理，也展示了 裝箱 的解析原理（第一句代碼）；

2. 枚舉類型

為了簡單起見，直接采用JDK提供的枚舉類型的線程狀態類 Thread.state 類。

Thread.State state = Thread.State.RUNNABLE;switch (state) {case NEW:System.out.println("線程處于創建狀態");break;case RUNNABLE:System.out.println("線程處于可運行狀態");break;case TERMINATED:System.out.println("線程結束");break;default:break; }

反編譯代碼：

Sex sex = Sex.MALE;switch($SWITCH_TABLE$Test_2018_1_14$Sex()[sex.ordinal()]){case 1: // '\001'System.out.println("sex:male");break;case 2: // '\002'System.out.println("sex:female");break;}

??從編譯代碼中發現，編譯器對于枚舉類型的處理，是通過創建一個輔助數組來處理，這個數組是通過一個$SWITCH_TABLE$java$lang$Thread$State() 方法創建的，數組是一個int[]類型數組，數組很簡單，在每個枚舉常量的序號所對應的數組下標位置的賦一個值，按序號大小賦值，從1開始遞增。 其代碼如下：

//int 數組 private static int $SWITCH_TABLE$java$lang$Thread$State[];//創建數組的方法 static int[] $SWITCH_TABLE$java$lang$Thread$State(){$SWITCH_TABLE$java$lang$Thread$State;if($SWITCH_TABLE$java$lang$Thread$State == null) goto _L2; else goto _L1 _L1:return; _L2:JVM INSTR pop ;int ai[] = new int[Thread.State.values().length];try{ai[Thread.State.BLOCKED.ordinal()] = 3;}catch(NoSuchFieldError _ex) { }try{ai[Thread.State.NEW.ordinal()] = 1;}catch(NoSuchFieldError _ex) { }try{ai[Thread.State.RUNNABLE.ordinal()] = 2;}catch(NoSuchFieldError _ex) { }try{ai[Thread.State.TERMINATED.ordinal()] = 6;}catch(NoSuchFieldError _ex) { }try{ai[Thread.State.TIMED_WAITING.ordinal()] = 5;}catch(NoSuchFieldError _ex) { }try{ai[Thread.State.WAITING.ordinal()] = 4;}catch(NoSuchFieldError _ex) { }return $SWITCH_TABLE$java$lang$Thread$State = ai;} }

3、 對String類型的處理

依舊是先看個例子，再查看這個例子反編譯代碼，了解編譯器的是如何解析的。

public static void main(String[] args) {String s = "China";switch (s) {case "America": System.out.println("匹配到美國");break;case "China": System.out.println("匹配到中國");break;case "Japan": System.out.println("匹配到日本");default:break;}}

反編譯得到的代碼：

public static void main(String args[]){String s = "China";String s1;switch((s1 = s).hashCode()){default:break;case 65078583: if(s1.equals("China"))System.out.println("\u5339\u914D\u5230\u4E2D\u56FD");break;case 71341030: if(s1.equals("Japan"))System.out.println("\u5339\u914D\u5230\u65E5\u672C");break;case 775550446: if(s1.equals("America"))System.out.println("\u5339\u914D\u5230\u7F8E\u56FD");break;}}

??從反編譯的代碼可以看出，switch 的String變量、case 的String常量都變成對應的字符串的 hash 值。也就是說，switch仍然沒有超出它的限制，只是通過使用 String對象的hash值來進行匹配比較，從而支持 String 類型。

總結：

• 底層的switc只能處理4個基本類型的值。其他三種類型需要通過其他方式間接處理，即轉成基本類型來處理。
• 編譯器對包裝類的處理是通過 拆箱。
• 對枚舉類型的處理，是通過枚舉常量的序號及一個數組。
• 對字符串String的處理，是通過 String 的hash值。

作者：jinggod
出處：http://www.cnblogs.com/jinggod/p/8425260.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java基础(六) switch语句的深入解析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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