switch与ifelse的效率问题

switch与if..else 的执行的效率问题今天读一前辈的程序,发现其在串口中断里面为了分析协议的报文类型,在中断函数里面使用if..else语句。因为报文类型在现在看来只有两种,以后有可能还会增加,不确定。本人以为这样用有些不妥,,为什么不用switch语句呢?猜想是不是因为效率方面的考虑呢,毕竟我们应该尽量是中断的处理代码更加简洁,时间效率更高才好。所以本人就查找相关资料,资料显示switch语句反而比ifelse的执行效率要高。下面来详细描述switch与ifelse的区别。switch…case与if…else的根本区别在于,switch…case会生成一个跳转表来指示实际的case分支的地址,而这个跳转表的索引号与switch变量的值是相等的。从而,switch…case不用像if…else那样遍历条件分支直到命中条件,而只需访问对应索引号的表项从而到达定位分支的目的。具体地说,switch…case会生成一份大小(表项数)为最大case常量+1的跳表,程序首先判断switch变量是否大于最大case 常量,若大于,则跳到default分支处理;否则取得索引号为switch变量大小的跳表项的地址(即跳表的起始地址+表项大小*索引号),程序接着跳到此地址执行,到此完成了分支的跳转。//

int main(){unsigned int i,j;i=3;switch (i){case 0:j=0;break;case 1:j=1;break;case 2:j=2;break;case 3:j=3;break;case 4:j=4;break;default:j=10;break;}

}

用gcc编译器,生成汇编代码(不开编译器优化).file”shiyan.c”.text.globl main.typemain, @functionmain:leal4(%esp), %ecxandl$-16, %esppushl-4(%ecx)pushl%ebpmovl%esp, %ebppushl%ecxsubl$20, %espmovl$3, -8(%ebp)cmpl$4, -8(%ebp)ja.L2movl-8(%ebp), %eaxsall$2, %eaxmovl.L8(%eax), %eaxjmp*%eax.section.rodata.align 4.align 4.L8:.long.L3.long.L4.long.L5.long.L6.long.L7.text.L3:movl$0, -12(%ebp)jmp.L11.L4:movl$1, -12(%ebp)jmp.L11.L5:movl$2, -12(%ebp)jmp.L11.L6:movl$3, -12(%ebp)jmp.L11.L7:movl$4, -12(%ebp)jmp.L11.L2:movl$10, -12(%ebp).L11:addl$20, %esppopl%ecxpopl%ebpleal-4(%ecx), %espret.sizemain, .-main.ident”GCC: (Ubuntu 4.3.3-5ubuntu4) 4.3.3″.section.note.GNU-stack,””,@progbits

由此看来,switch有点以空间换时间的意思,而事实上也的确如此。1.当分支较多时,当时用switch的效率是很高的。因为switch是随机访问的,就是确定了选择值之后直接跳转到那个特定的分支,但是if。。else是遍历所以得可能值,知道找到符合条件的分支。如此看来,switch的效率确实比ifelse要高的多。2.由上面的汇编代码可知道,switch…case占用较多的代码空间,因为它要生成跳表,特别是当case常量分布范围很大但实际有效值又比较少的情况,switch…case的空间利用率将变得很低。3.switch…case只能处理case为常量的情况,对非常量的情况是无能为力的。例如 if (a > 1 && a < 100),是无法使用switch…case来处理的。所以,switch只能是在常量选择分支时比ifelse效率高,但是ifelse能应用于更多的场合,ifelse比较灵活。

由此看来,上面前辈的中断处理程序中用switch是比较合适的,即节省了时间,而且对于以后程序的扩展也是很方便。因为报文类型这个值基本上都是用整形常量来表示的。

不敢接受失败的人,往往是那些追求完美的人,

switch与ifelse的效率问题

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