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[导读]大家平时编码过程中肯定会有些疑问,if-else和switch-case都可用于条件判断,那这两种方式谁效率更高?这里从汇编角度和大家一起分析一下。我查看汇编代码使用的是https://godbolt.org/这个网站,这个网站相当好用,里面集成了几十种编译器,推荐给大家!首先看...

大家平时编码过程中肯定会有些疑问,if-elseswitch-case都可用于条件判断,那这两种方式谁效率更高?



这里从汇编角度和大家一起分析一下。我查看汇编代码使用的是https://godbolt.org/这个网站,这个网站相当好用,里面集成了几十种编译器,推荐给大家!


首先看下switch-case,即下面这张图,左半部分是C代码,右半部分是对应的汇编代码,编译选项是O3,即我们在实际项目中经常使用的优化选项。



从图中可以看到,switch-case生成的汇编代码是使用的表结构,根据case里的1、2、3、4来拿到表结构的偏移量,进而拿到对应的值。这种使用表结构的switch-case效率很高,但是有个问题,该switch-case使用表结构可能是因为case里的常量数字比较小,且连续,那如果是不连续的呢,假如有1、2、3、456、987,那还使用表结构岂不是非常浪费内存。


再看这张图,我改动了case的条件,改成了几个随机数:



再看对应的汇编代码,完完全全变成了逐分支判断,效率肯定比表结构方式更低。

继续探究if-else的效率问题,首先看下条件是顺序数字的情况,即1、2、3、4,如图:



可以看见,对应的汇编代码是逐分支判断。

再看条件是非连续随机数字的情况,如下图:



对应的汇编代码依旧是逐分支判断,这里可知,if-else可不管条件里面的数字是否连续,它就是不停的分支判断,没有任何优化。

通过这四张图,大家应该已经对此问题有结论了吧?我总结一下:


  • 只有在case中的条件是连续数字或相隔不大时,编译器会使用表结构做优化,性能优于if-else。

  • 其他情况下,switch-case其实就是逐个分支判断,性能与if-else无异。

  • switch-case中的case只能是常量,而if-else用途更广一些,本文仅讨论分支是常量的情况。


打完收工。


END




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