C#_Switch語句的內部實現

Switch的C#內部實現

https://www.cnblogs.com/Interkey/p/3730432.html

在IL彙編語言中的Switch指令 -- 按照標號來進行跳轉(和goto語句中的標號相同)
　　執行IL中Switch指令時，從運算棧頂彈出一個無符號整數，而後跳轉到整數對應的標號位置繼續執行
　　若是整數值沒有對應的標號，則忽略switch指令，調到switch指令以後的一條指令開始執行。

詳細分析：

　　-- 結論 (實驗過程見原網頁)　　

1. 整數參數的Switch語句　　

1a. 連續的整數
　　　　c#的switch的case語句對應IL的switch指令中的case子句

1b. 不連續的可是相近的整數
　　　　c#的switch的case語句對應IL的switch指令中的case子句，
　　　　可是對於case指令之間的"縫隙"整數，會自動跳轉default子句的地址

1c. 很不連續的整數
　　　　若是按1b的思路，縫隙很大的話，IL中switch指令會憑空增長不少指向default子句指向地址的case子句
　　　　編譯器不使用switch指令，而是使用了beq指令 -- 取值若相等則跳轉到目標位置，不然繼續下一個取值

2. 枚舉類型的Switch語句
　　與對待整數沒有差異，由於枚舉值就是按照整數對待的；若是枚舉成員的取值不連續，則對應1b或1c

3. string類型的Switch語句

3a. case子句數量<=4時
　　string是引用類型參數
　　一樣在IL中沒有使用switch指令
　　　　若是參數爲null的話，則執行流程直接跳轉到case null的指令塊中
　　　　不然，比較參數與case語句對應string的相等性(==)，若相等，則跳轉到對應的地址後，跳出switch
　　-- 這就至關於被編譯成了一連串的if語句
　　　　那麼，當case子句過多時，豈不是會致使程序變慢？

3b. case子句數量>4時
　　若是不是null的話，則會實例化一個字典泛型類 System.Collections.Generic.Dictionary`2<string,int32>
　　將分別出如今case子句中的string做爲key插入到字典中，每一個key的value分別對應從0開始的整數(switch子句的序號)
　　調用字典的TryGetValue()嘗試從字典中找到string參數所對應的字典元素
　　若是在字典中沒找到，則跳轉到default子句對應的位置
　　若是找到了，這裏出現了switch指令，根據從字典中取到的value整數值，進行switch子句的跳轉
　　　　switch以後的一條指令則爲一個無條件跳轉，直接跳轉到default子句
　　　　這裏是當switch指令在棧頂取到的整數值比switch指令中跳轉地址數量要大時，忽略switch直接執行以後的指令

總結：

3b狀況下，因爲Dictionary<TKey,TValue>類型經過key來取值的時間複雜度接近於O(1) -- 有助於提升效率

爲了微乎其微的效率提高　　1. 儘可能在switch中使用連續的取值　　2. 若是取值不連續，則使用盡可能少的case子句，並將會出現頻率高的case放在前面(與if...else if...else相似)　　3. 若是使用了大量if語句來判斷一個字符串對象是否具備某值，改用Switch　　4. 有其餘引用類型對象想要使用switch判斷但又不能使用時，能夠按照3b的思路本身實現。