在c#中使用switch语句和if/else语句的优缺点是什么?除了代码的外观,我无法想象有这么大的区别。

是否有任何原因导致最终的IL或相关的运行时性能会有根本的不同?

相关:什么是更快,开关上字符串或elseif上类型?


当前回答

一般来说(考虑到所有语言和所有编译器),switch语句有时可能比if / else语句更有效,因为编译器很容易从switch语句生成跳转表。如果有适当的约束,也可以对if / else语句做同样的事情,但这要困难得多。

在c#的情况下,这也是正确的,但出于其他原因。

对于大量字符串,使用switch语句具有显著的性能优势,因为编译器将使用哈希表来实现跳转。

使用少量的字符串,两者之间的性能是相同的。

这是因为在这种情况下,c#编译器不会生成跳转表。相反,它生成等效于IF / ELSE块的MSIL。

有一个“switch statement”MSIL指令,当被触发时将使用一个跳转表来实现一个switch语句。但是,它只适用于整数类型(这个问题询问的是字符串)。

对于少量的字符串,编译器生成IF / ELSE块比使用哈希表更有效。

当我最初注意到这一点时,我做了一个假设,因为IF / ELSE块用于少量字符串,编译器对大量字符串做了相同的转换。

这是错误的。“IMA”好心地向我指出了这一点(嗯……他不怎么客气,但他是对的,我错了,这是最重要的部分)

我还对MSIL中缺少“switch”指令做了一个愚蠢的假设(我想,如果有一个switch原语,为什么他们不把它与哈希表一起使用,所以一定没有一个switch原语....). 这是错误的,而且我非常愚蠢。IMA再次向我指出了这一点。

我在这里更新是因为这是评分最高的帖子,也是公认的答案。

然而,我把它变成了社区维基,因为我认为我不应该因为犯错而获得REP。如果你有机会,请给ima的帖子投票。

其他回答

一般来说(考虑到所有语言和所有编译器),switch语句有时可能比if / else语句更有效,因为编译器很容易从switch语句生成跳转表。如果有适当的约束,也可以对if / else语句做同样的事情,但这要困难得多。

在c#的情况下,这也是正确的,但出于其他原因。

对于大量字符串,使用switch语句具有显著的性能优势,因为编译器将使用哈希表来实现跳转。

使用少量的字符串,两者之间的性能是相同的。

这是因为在这种情况下,c#编译器不会生成跳转表。相反,它生成等效于IF / ELSE块的MSIL。

有一个“switch statement”MSIL指令,当被触发时将使用一个跳转表来实现一个switch语句。但是,它只适用于整数类型(这个问题询问的是字符串)。

对于少量的字符串,编译器生成IF / ELSE块比使用哈希表更有效。

当我最初注意到这一点时,我做了一个假设,因为IF / ELSE块用于少量字符串,编译器对大量字符串做了相同的转换。

这是错误的。“IMA”好心地向我指出了这一点(嗯……他不怎么客气,但他是对的,我错了,这是最重要的部分)

我还对MSIL中缺少“switch”指令做了一个愚蠢的假设(我想,如果有一个switch原语,为什么他们不把它与哈希表一起使用,所以一定没有一个switch原语....). 这是错误的,而且我非常愚蠢。IMA再次向我指出了这一点。

我在这里更新是因为这是评分最高的帖子,也是公认的答案。

然而,我把它变成了社区维基,因为我认为我不应该因为犯错而获得REP。如果你有机会,请给ima的帖子投票。

通常它看起来会更好——也就是更容易理解发生了什么。考虑到性能上的好处最少,代码的视图是最重要的区别。

因此,如果if/else看起来更好,就使用它,否则使用switch语句。

感兴趣的问题。这是几周前在工作中遇到的问题,我们通过编写一个示例片段并在.NET Reflector中查看它找到了答案(Reflector太棒了!!我喜欢它)。

这是我们的发现: 对于字符串以外的任何对象,有效的switch语句将作为switch语句编译到IL。然而,如果它是一个字符串,它在IL中被重写为IF /else IF /else。所以在我们的例子中,我们想知道switch语句如何比较字符串,例如区分大小写等,reflector很快给了我们一个答案。知道这一点很有用。

如果你想对字符串进行区分大小写的比较,那么你可以使用switch语句,因为它比执行String更快。用if/else进行比较。(编辑:阅读哪个更快,打开字符串还是打开类型?然而,如果你想做一个不区分大小写的,那么最好使用if/else,因为结果代码不漂亮。

switch (myString.ToLower())
{
  // not a good solution
}

最好的经验法则是使用switch语句,如果它是有意义的(认真的),例如:

它提高了代码的可读性 您正在比较一个值范围(float, int)或enum

如果您需要操作将值送入switch语句(创建一个用于切换的临时变量),那么您可能应该使用If /else控制语句。

更新:

实际上更好的方法是将字符串转换为大写(例如ToUpper()),因为与ToLower()相比,即时编译器可以做进一步的优化。这是一个微观优化,但在一个紧密的循环中,它可能是有用的。


补充一点:

为了提高switch语句的可读性,可以尝试以下方法:

把最有可能的分支放在前面,即访问最多的分支 如果它们都可能发生,按字母顺序列出,这样更容易找到它们。 永远不要对剩下的最后一个条件使用默认的catch-all,这是懒惰的,并且会在以后的代码生命周期中导致问题。 使用默认的catch-all来断言一个未知的条件,即使它几乎不可能发生。这就是断言的好处。

我刚刚注意到的是,你可以结合if/else和切换语句!在需要检查先决条件时非常有用。

if (string.IsNullOrEmpty(line))
{
    //skip empty lines
}
else switch (line.Substring(0,1))
{
    case "1":
        Console.WriteLine(line);
        break;
    case "9":
        Console.WriteLine(line);
        break;
    default:
        break;
}

根据这个链接,使用Switch和IF语句的迭代测试的IF和Switch比较,就像对于1,000,000,000次迭代,Switch语句花费的时间= 44.3秒,IF语句花费的时间= 48.0秒

也就是每秒20833333次迭代,所以,我们真的需要更专注吗,

附注:只是为了了解在少量条件下的性能差异。