switch 语句
根据条件的值，将控制流转移到若干语句之一。
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[编辑]语法
属性 (可选)switch(初始化语句 (可选)条件)语句 | |||||||||
| 属性 | - | (C++11 起) 任意数量的属性 | ||
| 初始化语句 | - | (C++17 起) 下列之一：
注意任何初始化语句 必须以分号结尾。这就是为什么它常被非正式描述为后随分号的表达式或声明。 | ||
| 条件 | - | 条件 | ||
| 语句 | - | 任意语句（典型情况下是复合语句） |
[编辑]条件
| (C++26 起) |
- 如果在语法上它既可以解析为表达式，则作为表达式处理，否则作为结构化绑定声明以外的(C++26 起)声明处理。
当控制抵达条件 时，条件会产生一个值，该值用于确定控制会继续前往哪个标号。
[编辑]表达式
如果条件 是表达式，那么它产生的值就是该表达式的值。
[编辑]声明
如果条件 是简单声明，那么它产生的值是决定变量（见下文）的值。
[编辑]非结构化绑定声明
声明具有以下限制：
- 语法符合以下形式：
| (C++11 前) |
| (C++11 起) |
这种声明的决定变量就是它声明的变量。
结构化绑定声明声明具有以下限制： 这种声明的决定变量是由声明引入的虚设变量 e。 | (C++26 起) |
[编辑]类型
条件 只能产生以下类型的值：
- 整数类型
- 枚举类型
- 类类型
如果产生的值具有类类型，那么它会按语境转换到整数或枚举类型。
如果（可能经转换的）类型适用整数提升，那么产生的值会转换到提升后的类型。
[编辑]标号
属性 (可选)case常量表达式: | (1) | ||||||||
属性 (可选)default: | (2) | ||||||||
| 属性 | - | (C++11 起) 任意数量的属性 |
| 常量表达式 | - | 具有 switch 条件的调整后类型的经转换的常量表达式 |
case 和 default 与包围它们的最内层 switch 语句关联。
如果满足以下任意条件，那么程序非良构：
- 一个 switch 语句与常量表达式 在转换后具有相同值的多个 case 标号关联。
- 一个 switch 语句与多个 default 标号关联。
[编辑]控制流转移
当某个 switch 语句的条件产生了一个（可能经转换的）值时：
- 如果该值与某个关联的 case 标号常量的值相同，那么控制会传递给该匹配的 case 标号标记的语句。
- 否则，如果存在关联的 default 标号，那么控制会传递给该 default 标号标记的语句。
- 否则，不会执行该 switch 语句中的语句。
case 和 default 标签本身不会影响控制流。需要中途从 switch 语句退出的情况下，可以参阅 break 语句。
编译器可能在发生直落（抵达下个 case 标号而没有 break）时发布警告，除非属性 [[fallthrough]] 紧接该标号之前出现以指示该直落是有意的(C++17 起)。
switch(1){case1: cout <<'1';// 打印 "1",case2: cout <<'2';// 然后打印 "2"}
switch(1){case1: cout <<'1';// 打印 "1"break;// 然后退出 switchcase2: cout <<'2';break;}
带初始化器的 switch 语句如果使用初始化语句，那么 switch 语句等价于
但初始化语句 所声明的名字（如果初始化语句 是声明）和条件 声明的名字（如果条件 是声明）处于同一作用域中，该作用域也是语句 的作用域。 | (C++17 起) | |||||||||||||||||||||||
[编辑]注解
因为控制转移时不允许进入变量的作用域，所以如果在语句 中遇到声明语句，那么它的作用域必须被限制在它自身的复合语句之内：
[编辑]关键词
[编辑]示例
下列代码展示 switch 语句的几种用法：
#include <iostream> int main(){constint i =2;switch(i){case1:std::cout<<"1";case2:// 从这个 case 标号开始执行std::cout<<"2";case3:std::cout<<"3";[[fallthrough]];// C++17 属性，用以关闭对直落的警告case5:std::cout<<"45";break;// 语句的顺序执行到此终止case6:std::cout<<"6";} std::cout<<'\n'; switch(i){case4:std::cout<<"a";default:std::cout<<"d";// 没有适用的常量表达式，因而执行 default 标号} std::cout<<'\n'; switch(i){case4:std::cout<<"a";// 不执行任何语句} // 在 switch 语句中使用枚举时，许多编译器都会在有未处理的枚举项时给出警告enum color { RED, GREEN, BLUE };switch(RED){case RED:std::cout<<"red\n";break;case GREEN:std::cout<<"green\n";break;case BLUE:std::cout<<"blue\n";break;} // C++17 的初始化语句语法，在没有到整数或枚举类型的隐式转换时会很有用struct Device {enum State { SLEEP, READY, BAD };auto state()const{return m_state;} /* ... */ private: State m_state{};}; switch(auto dev = Device{}; dev.state()){case Device::SLEEP:/* ... */break;case Device::READY:/* ... */break;case Device::BAD:/* ... */break;} // 不正常的例子 // 语句不必是复合语句switch(0)std::cout<<"this does nothing\n"; // 标号也不必有复合语句switch(int n =1)case0:case1:std::cout<< n <<'\n';}
输出：
2345 d red 1
[编辑]缺陷报告
下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。
| 缺陷报告 | 应用于 | 出版时的行为 | 正确行为 |
|---|---|---|---|
| CWG 1767 | C++98 | 具有不适用整数提升的类型的条件 无法被提升 | 不提升具有这些类型的条件 |
| CWG 2629 | C++98 | 条件 可以是浮点变量的声明 | 已禁止 |
[编辑]参阅
switch 的 C 文档 |
[编辑]外部链接
| 1. | 达夫设备 |
| 2. | C/C++ 可以使用达夫设备实现协程 |
