switch 语句
根据条件的值，将控制流转移到若干语句之一。
语法
属性 (可选) switch ( 初始化语句 (可选) 条件 ) 语句
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|||||||||
| 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） |
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。
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。
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。
非结构化绑定声明
声明具有以下限制：
- 语法符合以下形式：
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(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 |
(C++26 起) |
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。
标号
属性 (可选) case 常量表达式 :
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(1) | ||||||||
属性 (可选) default :
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(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。
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)
{
case 1:
cout << '1'; // 打印 "1",
case 2:
cout << '2'; // 然后打印 "2"
}
switch (1)
{
case 1:
cout << '1'; // 打印 "1"
break; // 然后退出 switch
case 2:
cout << '2';
break;
}
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带初始化器的
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{
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|||||||||
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。
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：
switch (1)
{
case 1:
int x = 0; // 初始化
std::cout << x << '\n';
break;
default:
// 编译错误：跳到 default: 会在尚未初始化 'x' 的情况下进入它的作用域
std::cout << "default\n";
break;
}
switch (1)
{
case 1:
{
int x = 0;
std::cout << x << '\n';
break;
} // 'x' 的作用域在此结束
default:
std::cout << "default\n"; // 无错误
break;
}
关键词
示例
下列代码展示 switch 语句的几种用法：
#include <iostream>
int main()
{
const int i = 2;
switch (i)
{
case 1:
std::cout << "1";
case 2: // 从这个 case 标号开始执行
std::cout << "2";
case 3:
std::cout << "3";
[[fallthrough]]; // C++17 属性，用以关闭对直落的警告
case 5:
std::cout << "45";
break; // 语句的顺序执行到此终止
case 6:
std::cout << "6";
}
std::cout << '\n';
switch (i)
{
case 4:
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)
{
case 4:
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)
case 0:
case 1:
std::cout << n << '\n';
}
输出：
2345
d
red
1
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 |
参阅
switch 的 C 文档
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外部链接
| 1. | 达夫设备 |
| 2. | C/C++ 可以使用达夫设备实现协程 |