C++ c开关和跳转表
据我所知,c/c++中的switch语句有时会编译成跳转表。 我的问题是,有什么经验法则可以保证这一点吗 就我而言,我正在做这样的事情:C++ c开关和跳转表,c++,switch-statement,jump-table,C++,Switch Statement,Jump Table,据我所知,c/c++中的switch语句有时会编译成跳转表。 我的问题是,有什么经验法则可以保证这一点吗 就我而言,我正在做这样的事情: enum myenum{ MY_CASE0= 0, MY_CASE0= 1, . . . }; switch(foo) { case MY_CASE0: //do stuff break; case MY_CASE1: //do stuff break; . . . } 我按订单把从1到n的所有箱子都包括在内。可以安全地假设
enum myenum{
MY_CASE0= 0,
MY_CASE0= 1,
.
.
.
};
switch(foo)
{
case MY_CASE0:
//do stuff
break;
case MY_CASE1:
//do stuff
break;
.
.
.
}
我按订单把从1到n的所有箱子都包括在内。可以安全地假设它将编译为跳转表吗?
原始代码是一个冗长而混乱的
if-else
语句,因此至少我获得了一些可读性。一个好的编译器可以并且将在跳转表、链接if/else或组合中进行选择。一个设计拙劣的编译器可能不会做出这样的选择——甚至可能为开关块生成非常糟糕的代码。但是任何好的编译器都应该为开关块生成高效的代码。T
这里的主要决定因素是,当数字相距较远时,编译器可能会选择if/else[并且不会很小地(例如,除以2、4、8、16、256等)更改为更接近的值],例如
switch(x)
{
case 1:
...
case 4912:
...
case 11211:
...
case 19102:
...
}
需要至少19102*2字节的跳转表
另一方面,如果数字很接近,编译器通常会使用跳转表
即使是if/else
类型的设计,它通常也会进行“二进制搜索”——如果我们以上述示例为例:
if (x <= 4912)
{
if (x == 1)
{
....
}
else if (x == 4912)
{
....
}
} else {
if (x == 11211)
{
....
}
else if (x == 19102)
{
...
}
}
如果将某些值放在if-else链的开头,这可能会稍微好一些,但前提是您可以在运行代码之前确定最常见的值
如果性能对您的案例至关重要,那么您需要对这两个备选方案进行基准测试。但我的猜测是,仅仅将代码作为开关来编写将使代码更加清晰,同时运行速度至少与开关一样快,如果不是更快的话 编译器当然可以将任何C/C++开关转换为跳转表,但编译器会这样做以提高效率。问问自己,如果我正在编写一个编译器,而我刚刚为switch/case语句构建了一个解析树,我会怎么做?我研究过编译器的设计和构造,下面是一些决定 如何帮助编译器决定实现跳转表:
- 大小写值是小整数(0,1,2,3,…)
- 大小写值在一个紧凑的范围内(几个孔,请记住默认值是一个选项)
- 有足够的实例使优化值得(>N,检查编译器源代码以找到常量)
- 如果范围很小,聪明的编译器可能会在跳转表索引中减去/添加一个常量(例如:1000、1001、1002、1003、1004、1005等)
- 避免失误和控制权转移(转到,继续)
- 每个案例结束时只有一次中断
我将把调用函数指针和边界检查留给读者作为练习。1)这很可能取决于编译器。你用哪一种?2) 你为什么在乎?你应该相信你的编译器会对你所写的代码做到最好。跳转表可能不是所有情况下的最佳选择。没有完全回答你的问题,但你可能对@BoBTFish:谢谢你的指点感兴趣,谢谢。@BoBTFish谢谢,如果我有时间的话,这本书看起来不错(:你为什么在意?编译器编写者可能比你更了解目标硬件,而且编译器通常会生成尽可能最好的代码,无论是跳转表、链式测试还是其他任何代码。为什么?跳转表很容易编写。如果你想写,就写一个。开关/大小写是清楚的,对于少数情况,它可以这只是一些cmp/jmp指令。一般来说,请相信您的编译器。
if (x == first value) ...
else if (x == second value) ...
else if (x == third value) ...
..
else if (x == nth value) ...
else ...
FunkPtr JumpTable[] = {
function_name_0,
function_name_1,
function_name_2,
...
function_name_n
};