首页 > 编程笔记 > C语言笔记

switch语句用法注意事项，如何正确使用switch语句

相对于 if 语句而言，switch 语句可以更方便地应用于多个分支的控制流程。C89 指明，一个 switch 语句最少可以支持 257 个 case 语句，而 C99 则要求至少支持 1023 个 case 语句。然而，在实际开发环境中，为了程序的可读性与执行效率，应该尽量减少 switch 语句中的 case 语句。

除此之外，switch 语句与 if 语句不同的是，switch 语句只能够测试是否相等，因此，case 语句后面只能是整型或字符型的常量或常量表达式；而在 if 语句中还能够测试关系与逻辑表达式。

不要忘记在 case 语句的结尾添加 break 语句

在 switch 语句中，每个 case 语句的结尾不要忘记添加 break 语句，否则将导致多个分支重叠。当然，除非有意使多个分支重叠，这样可以免去 break 语句。下面我们来看一个实际示例。 
#include <stdio.h>
void print_week(unsigned int day);
void print_week(unsigned int day)
{
    switch(day)
    {
        case 1:
            printf("Monday\n");
            break;
        case 2:
            printf("Tuesday\n");
            break;
        case 3:
            printf("Wednesday\n");
            break;
        case 4:
            printf("Thursday\n");
            break;
        case 5:
            printf("Friday\n");
            break;
        case 6:
            printf("Saturday\n");
            break;
        case 7:
            printf("Sunday\n");
            break;
        default:
            printf("error\n");
            break;
    }
}
int main (void)
{
    print_week(3);
    return 0;
}
该程序中，在 print_week 函数中通过 switch 语句实现根据数字输出星期名称的功能。执行代码，程序将输出“Wednesday”。

现在，如果将 case 1~case 4 的 break 语句去掉，如下代码所示，程序会输出什么结果呢？ 
#include <stdio.h>
void print_week(unsigned int day);
void print_week(unsigned int day)
{
    switch(day)
    {
        case 1:
            printf("Monday\n");
        case 2:
            printf("Tuesday\n");
        case 3:
            printf("Wednesday\n");
        case 4:
            printf("Thursday\n");
        case 5:
            printf("Friday\n");
            break;
        case 6:
            printf("Saturday\n");
            break;
        case 7:
            printf("Sunday\n");
            break;
        default:
            printf("error\n");
            break;
    }
}
int main (void)
{
    print_week(3);
    return 0;
}
运行结果为：
Wednesday
Thursday
Friday

不要忘记在 switch 语句的结尾添加 default 语句

在 switch 语句中，default 语句主要用于检查默认情况，或者处理错误情况，如下面的示例代码所示：
default:
    printf("error\n");
    break;
如果在 switch 语句中去掉 default 语句，那么 switch 语句将失去对默认情况与错误情况的处理能力。所以，奉劝大家不要偷懒，老老实实把每一种情况都用 case 语句来完成，而把真正对默认情况的处理交给 default 语句来完成。即使程序真的不需要 default 处理，也应该保留此语句：
default:
    break;
这样做并非画蛇添足，可以避免令人误以为你忘记了 default 处理。

不要为了使用 case 语句而刻意构造一个变量

在实际编程应用中，switch 中的 case 语句应该只用于处理简单的、容易分类的数据。如果数据并不简单，却为了使用 case 语句而刻意构造一个变量，那么这种变量很容易令我们得不偿失。因此应该严格避免这种变量，并使用 if/else 结构来处理这类程序，如下面的示例代码所示：
char ch = c[0];
switch (ch)
{
    case 'a':
        f1();
        break;
    case 'b':
        f2();
        break;
    case 'c':
        f3();
        break;
    default:
        break;
}
在上面的程序中，字符变量 ch 的值是取字符数组 c[] 的第一个字符，与 case 语句中的常量值逐一进行比较。很显然，这种方法存在一个严重的问题。

例如，如果字符数组 c[] 中存储的是“ab”字符串，那么 c[0] 会取第一个字符“a”与 case 语句进行匹配，因此会匹配到第一个 case 语句，并调用 f1() 函数。然而，如果字符数组 c[] 中存储的是其他以字符 a 开头的字符串（比如“abc”“abcd”“abcde”等），因为 c[0] 始终会取第一个字符的关系，因此它们同样会匹配第一个 case 语句而调用 f1() 函数。其他的 case 语句同理。很显然，这并不是我们想要的结果。

由此可见，当为了使用 case 语句而刻意构造一个变量时，真正的数据可能不会按照我们所希望的方式映射到 case 语句。因此，我们应该严格避免为了使用 case 语句而刻意构造一个变量，并使用 if/else 结构来处理这类程序，如下面的示例代码所示：
if(0 == strcmp("ab",c))
{
    f1();
}
else if(0 == strcmp("bc",c))
{
    f2();
}
else if(0 == strcmp("cd",c))
{
    f3();
}
else
{
}

尽量将长的 switch 语句转换为嵌套的 switch 语句

有时候，当一个 switch 语句中包括很多个 case 语句时，为了减少比较的次数，可以把这类长 switch 语句转为嵌套 switch 语句，即把发生频率高的 case 语句放在一个 switch 语句中，作为嵌套 switch 语句的最外层；把发生频率相对低的 case 语句放在另一个 switch 语句中，放置于嵌套 switch 语句的内层。

例如，下面的代码把发生频率相对较低的情况放置于默认的 case 语句内。 
void print_week(unsigned int day)
{
    switch(day)
    {
        case 1:
            printf("Monday\n");
            break;
        case 2:
            printf("Tuesday\n");
            break;
        case 3:
            printf("Wednesday\n");
            break;
        case 4:
            printf("Thursday\n");
            break;
        case 5:
            printf("Friday\n");
            break;
        default:
            switch(day)
            {
                case 6:
                    printf("Saturday\n");
                    break;
                case 7:
                    printf("Sunday\n");
                    break;
                default:
                    printf("error\n");
                    break;
            }
    }
}
在上面的代码中，假设 case 6 与 case 7 不经常发生，因此将它们放置到嵌套 switch 语句的最内层。从表面看，虽然这样损失了程序的一定可读性，但当 case 语句很多，并且确实有些 case 语句发生的频率比较低时，这种解决方案还是可取的。

相关文章