Switch语句中的case顺序是否可以改变性能？

Question

让说我有一个switch语句如下

switch(alphabet) { 

    case "f": 
     //do something 
     break; 

    case "c": 
     //do something 
     break; 

    case "a": 
     //do something 
     break; 

    case "e": 
     //do something 
     break; 

} 

现在假设我知道有Alphabet e的频率最高，接着分别用A，C和F。所以，我只是调整了case语句顺序，使他们如下：

switch(alphabet) { 

    case "e": 
     //do something 
     break; 

    case "a": 
     //do something 
     break; 

    case "c": 
     //do something 
     break; 

    case "f": 
     //do something 
     break; 
} 

将在第二switch声明比第switch声明更快？如果是的话，并且如果在我的程序中，我需要多次称这个switch声明，这是否会有实质性的改进？或者如果不是，我怎样才能使用我的频率知识来提高性能？

Answer 1

不是你应该关心的。这当然不是可以预测的。

对于字符串大小写标签，编译器实际上使用内部散列表，该表将字符串映射到跳转表中的索引。所以操作实际上是O（1） - 独立于标签的数量。

对于整数标签，我相信生成的实际代码取决于标签的数量以及数字是否连续（或“几乎”连续）。如果它们是连续的（1,2,3,4，...），那么它们将被转换成跳转表。如果它们有很多，那么将使用Hashtable +跳转表（就像字符串一样）。如果只有少数标签，并且他们不是立即转换成跳转表的表，只有将被转换为一系列if..then..else语句。

但是，一般来说，您应该编写代码，以便可以读取它，而不是编译器能够生成“更快”的代码。

（注意我上面描述的是C＃编译器的内部工作原理的实现细节：你不应该依赖于它总是那样工作 - 事实上，它甚至可能没有工作完全一样现在 ，但至少这是一般的想法）。

Answer 2

我认为开关盒的做法是从上到下循环所有的情况来找到一些匹配。如果匹配，就停在那里。

因此，如果您对频率情况进​​行优先级排序进行更改，答案是肯定的，它可以帮助以某种方式提高性能。但我相信它不会有太大的帮助。

Answer 3

它们对于相对较小的一组值具有相同的性能。我试过之前检查过C程序的汇编代码，编译器会在switch语句中的所有值中创建一个跳转表。

但是，如果案例值太多，那么他们将退化为ifelse if是安全的，因此将您的案例'E'置于顶端肯定会加快速度。

在C＃中它也是applicable，C＃还为小集合的switch语句生成一个跳转表，虽然只是为了相邻的值。所以它是O（1），即使第一个值不匹配也没有多个测试。

Answer 4

这取决于编译器如何实现switch语句。

首先，您不能任意排列顺序;如果您有一个类似C语言（C，C++，C＃，Java，...）的块 ，并且该案例块不是 以break结尾，则不能重新排列案例，因为缺少 中断意味着编译器必须实现对下一个案例的贯通。 如果我们忽略这种特殊情况，可以对其余的情况进行排列。

如果案例数量很少，编译器可以通过一系列比较来实施案例测试 。如果案例数量适中，它可以构造一个平衡二叉树。如果案例数量很大，大多数 编译器在开关值上实现索引分支，如果它是从密集集合 。如果案例值集中的部分密集，并且部分不是，则编译器可以使用二叉树 将案例分成组以选择密集和密集内的索引跳转。 （实际上，编译器在技术上可以做任何将控制权交给适当情况的控制权，但大多数情况下它是以上情况之一）。

根据编译器 如何实现开关，您可以看到订单可能很重要，也可能不重要。对于大多数优秀的编译器来说，它并不重要。