switch 语句 (C++)

  • 项目

允许根据整型表达式的值在多个代码段中进行选择。

语法

selection-statement：
  switch(init-statementoptC++17condition)statement

init-statement：
  expression-statement
  simple-declaration

condition：
  expression
  attribute-specifier-seqopt decl-specifier-seq declarator brace-or-equal-initializer

labeled-statement：
  case constant-expression : statement
  default : statement

备注

switch 语句使控件根据 condition 的值转移到其语句正文中的一个 labeled-statement。

condition 必须是整数型或明确转换为整数型的类类型。 整型提升按标准转换中所述进行。

switch 语句体由一系列 case 标签和一个 optionaldefault（可选）标签组成。 A labeled-statement 是其中一个标签和后面的语句。 标记语句不是语法需求，但如果它们不存在，switch 语句是无意义的。 case 语句中没有两个 constant-expression 值可能计算为相同的值。 default 标签只能出现一次。 default 语句通常放在末尾，但它可以出现在 switch 语句正文中的任何位置。 case 或 default 标签只能显示在 switch 语句内部。

每个 case 标签的 constant-expression 都转换为与类型 condition 相同的常量值。 然后，与 condition 比较相等情况。 控件将传递到 caseconstant-expression 值后的第一个语句，该语句与 condition 的值匹配。 下表中显示了生成的行为。

switch 语句行为

条件 操作
转换后的值与提升的控制表达式的值匹配。 控制将转移到跟在该标签后面的语句。
没有常量与 case 标签中的常量匹配；存在 default 标签。 控件将转移到 default 标签。
没有常量与 case 标签中的常量匹配；不存在 default 标签。 控件将转移到 switch 语句之后的语句。

如果找到匹配表达式，则可以继续执行 case 或 default 标签。 break 语句用于停止执行并将控制转移到 switch 语句之后的语句。 如果没有 break 语句，将执行从匹配的 case 标签到 switch 语句末尾之间的每个语句，包括 default。 例如：

// switch_statement1.cpp
#include <stdio.h>

int main() {
   const char *buffer = "Any character stream";
   int uppercase_A, lowercase_a, other;
   char c;
   uppercase_A = lowercase_a = other = 0;

   while ( c = *buffer++ )   // Walks buffer until NULL
   {
      switch ( c )
      {
         case 'A':
            uppercase_A++;
            break;
         case 'a':
            lowercase_a++;
            break;
         default:
            other++;
      }
   }
   printf_s( "\nUppercase A: %d\nLowercase a: %d\nTotal: %d\n",
      uppercase_A, lowercase_a, (uppercase_A + lowercase_a + other) );
}

在上面的示例中，如果 c 是大写 case'A'，则 uppercase_A 将递增。 uppercase_A++ 之后的 break 语句会终止 switch 语句正文的执行并将控制转移到 while 循环。 如果没有 break 语句，执行将“落入”到下一个标记的语句，以便 lowercase_a 和 other 也会递增。 case 'a' 的 break 语句也能达到类似目的。 如果 c 是小写 case'a'，则 lowercase_a 将递增，并且 break 语句将终止 switch 语句正文。 如果 c 不是 'a' 或 'A'，则将执行 default 语句。

Visual Studio 2017 及更高版本（在 /std:c++17 模式和更高版本中可用）：属性 [[fallthrough]] 在 C++17 标准中指定。 只能在 switch 语句中使用它。 这是提醒编译器或者任何读代码的人回退行为是故意的。 Microsoft C++ 编译器当前不会对回退行为发出警告，因此此属性对编译器行为没有影响。 在该示例中，属性将应用于未终止的标记语句中的空语句。 换句话说，需要分号。

int main()
{
    int n = 5;
    switch (n)
    {

    case 1:
        a();
        break;
    case 2:
        b();
        d();
        [[fallthrough]]; // I meant to do this!
    case 3:
        c();
        break;
    default:
        d();
        break;
    }

    return 0;
}

Visual Studio 2017 15.3 及更高版本（在 /std:c++17 模式和更高版本中提供）：语句 switch 可能具有以分号结尾的 init-statement 子句。 它引入并初始化一个变量，该变量的作用域限制为语句块 switch：

    switch (Gadget gadget(args); auto s = gadget.get_status())
    {
    case status::good:
        gadget.zip();
        break;
    case status::bad:
        throw BadGadget();
    };

switch 语句的内部块可以包含带有初始化的定义，前提是可以访问到它们 - 即所有可能的执行路径都不会绕过它们。 使用这些声明引入的名称具有局部范围。 例如：

// switch_statement2.cpp
// C2360 expected
#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc, char *argv[])
{
    switch( tolower( *argv[1] ) )
    {
        // Error. Unreachable declaration.
        char szChEntered[] = "Character entered was: ";

    case 'a' :
        {
        // Declaration of szChEntered OK. Local scope.
        char szChEntered[] = "Character entered was: ";
        cout << szChEntered << "a\n";
        }
        break;

    case 'b' :
        // Value of szChEntered undefined.
        cout << szChEntered << "b\n";
        break;

    default:
        // Value of szChEntered undefined.
        cout << szChEntered << "neither a nor b\n";
        break;
    }
}

switch 语句可以嵌套。 嵌套时，case 或 default 标签将与封装它们的最近的 switch 语句关联。

Microsoft 特定行为

Microsoft C++ 未限制 switch 语句中 case 值的数量。 该数量仅受可用内存的限制。

另请参阅

选择语句
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