`switch` 语句

根据条件的值，将控制权转移到多个语句中的一个。

内容

1 语法
2 条件
3 标签
4 控制流转移
5 switch 语句带初始化器
6 备注
7 关键字
8 示例
9 缺陷报告
10 另请参阅
11 外部链接

[编辑] 语法


attr (可选) `switch` `(` init-statement (可选) condition `)` statement

attr

-

(自 C++11 起) 任意数量的属性

init-statement

-

(自 C++17 起) 以下任何一项

一个表达式语句（可以是空语句 ;）
一个简单声明，通常是带初始化器的变量声明，但它可以声明任意数量的变量或结构化绑定

一个别名声明

(自 C++23 起)

请注意，任何 init-statement 都必须以分号结尾。这就是为什么它通常被非正式地描述为表达式或声明后跟分号的原因。

condition

-

一个条件

statement

-

一个语句（通常是复合语句）

[编辑] 条件

一个 condition 可以是表达式或简单声明。

如果它在语法上可以解析为结构化绑定声明，则将其解释为结构化绑定声明。

(自 C++26 起)

如果它在语法上可以解析为表达式或声明，但不是结构化绑定声明(自 C++26 起)，则将其解释为后者。

当控制权到达 condition 时，condition 将产生一个值，该值用于确定控制权将转到哪个标签。

[编辑] 表达式

如果 condition 是一个表达式，则它产生的值是该表达式的值。

[编辑] 声明

如果 condition 是一个简单声明，则它产生的值是决策变量的值（见下文）。

[编辑] 非结构化绑定声明

该声明有以下限制

它只有一个声明符.
声明符不能指定函数或数组.
声明符必须有初始化器，其语法不能为 (3).
该声明说明符序列只能包含类型说明符和 constexpr(自 C++11 起)，并且不能定义类或枚举.

该声明的决策变量是被声明的变量。

结构化绑定声明

该声明有以下限制

其初始化器中的表达式不能是数组类型。
该声明说明符序列只能包含类型说明符和 constexpr.

该声明的决策变量是该声明引入的虚拟变量 e。

(自 C++26 起)

[编辑] 类型

条件只能产生以下类型

整型
枚举类型
类类型

如果产生的值为类类型，则会隐式地转换为整型或枚举类型。

如果（可能转换后的）类型受整型提升的影响，则产生的值将转换为提升后的类型。

[编辑] 标签

该 switch 语句中的任何语句都可以用以下一个或多个标签进行标记


attr (可选) `case` 常量表达式 `:`	(1)

attr (可选) `default:`	(2)

attr	-	(自 C++11 起) 任意数量的属性
常量表达式	-	switch 条件调整后的类型的转换后的常量表达式

一个 case 或 default 标签与包含它的最内层 switch 语句相关联。

如果满足以下任何条件，程序将格式错误

一个 switch 语句与多个 case 标签相关联，这些标签的常量表达式 s 在转换后具有相同的值。
一个 switch 语句与多个 default 标签相关联。

[编辑] 控制流传递

当 switch 语句的条件产生一个（可能转换后的）值时

如果关联的 case 标签常量之一具有相同的值，则控制将传递到由匹配的 case 标签标记的语句。
否则，如果存在关联的 default 标签，则控制将传递到由 default 标签标记的语句。
否则，switch 语句中的任何语句都不会被执行。

case 和 default 标签本身不会改变控制流。要从 switch 语句的中间退出，请参见 break 语句.

编译器可能会在穿透（到达下一个 case 或 default 标签，没有 break）时发出警告，除非属性 [[fallthrough]] 出现在 case 标签之前，表示穿透是故意的(自 C++17 起).

switch (1)
{
    case 1:
        std::cout << '1'; // prints "1",
    case 2:
        std::cout << '2'; // then prints "2"
}

switch (1)
{
    case 1:
        std::cout << '1'; // prints "1"
        break;            // and exits the switch
    case 2:
        std::cout << '2';
        break;
}

带有初始化器的 switch 语句

如果使用了初始化语句，则 switch 语句等效于

{

init-statement

switch ( 条件 ) 语句

}

不同之处在于，由初始化语句（如果初始化语句是声明）声明的名称和由条件（如果条件是声明）声明的名称在同一个作用域内，该作用域也是语句的作用域。

(自 C++17 起)

[编辑] 注释

由于控制传递不允许进入变量的作用域，因此如果在语句中遇到声明语句，则必须将其作用域限定在其自己的复合语句中

switch (1)
{
    case 1:
        int x = 0; // initialization
        std::cout << x << '\n';
        break;
    default:
        // compilation error: jump to default:
        // would enter the scope of 'x' without initializing it
        std::cout << "default\n";
        break;
}

switch (1)
{
    case 1:
        {
            int x = 0;
            std::cout << x << '\n';
            break;
        } // scope of 'x' ends here
    default:
        std::cout << "default\n"; // no error
        break;
}

[编辑] 关键字

switch，case，default

[编辑] 示例

以下代码展示了 switch 语句的几种用法

运行此代码

#include <iostream>
 
int main()
{
    const int i = 2;
    switch (i)
    {
        case 1:
            std::cout << '1';
        case 2:              // execution starts at this case label
            std::cout << '2';
        case 3:
            std::cout << '3';
            [[fallthrough]]; // C++17 attribute to silent the warning on fallthrough
        case 5:
            std::cout << "45";
            break;           // execution of subsequent statements is terminated
        case 6:
            std::cout << '6';
    }
 
    std::cout << '\n';
 
    switch (i)
    {
        case 4:
            std::cout << 'a';
        default:
            std::cout << 'd'; // there are no applicable constant expressions 
                              // therefore default is executed
    }
 
    std::cout << '\n';
 
    switch (i)
    {
        case 4:
            std::cout << 'a'; // nothing is executed
    }
 
    // when enumerations are used in a switch statement, many compilers
    // issue warnings if one of the enumerators is not handled
    enum color { RED, GREEN, BLUE };
    switch (RED)
    {
        case RED:
            std::cout << "red\n";
            break;
        case GREEN:
            std::cout << "green\n";
            break;
        case BLUE:
            std::cout << "blue\n";
            break;
    }
 
    // the C++17 init-statement syntax can be helpful when there is
    // no implicit conversion to integral or enumeration type
    struct Device
    {
        enum State { SLEEP, READY, BAD };
        auto state() const { return m_state; }
 
        /* ... */
 
    private:
        State m_state{};
    };
 
    switch (auto dev = Device{}; dev.state())
    {
        case Device::SLEEP:
            /* ... */
            break;
        case Device::READY:
            /* ... */
            break;
        case Device::BAD:
            /* ... */
            break;
    }
 
    // pathological examples
 
    // the statement does not have to be a compound statement
    switch (0)
        std::cout << "this does nothing\n";
 
    // labels do not require a compound statement either
    switch (int n = 1)
        case 0:
        case 1:
            std::cout << n << '\n';
}

输出

2345
d
red
1

[编辑] 缺陷报告

以下行为更改缺陷报告被追溯地应用于以前发布的 C++ 标准。

DR	应用于	已发布的行为	正确的行为
CWG 1767	C++98	类型为条件 s 的类型不受整型提升影响的类型不能被提升	不提升这些类型的条件 s
CWG 2629	C++98	条件可以是浮点变量的声明	禁止

[编辑] 另请参见

C 文档 for switch

[编辑] 外部链接

1.	使用 Duff 设备进行循环展开
2.	Duff 设备可用于在 C/C++ 中实现协程

编译器支持
独立和宿主
语言
标准库
标准库头文件
命名要求
特性测试宏 (C++20)
语言支持库
概念库 (C++20)
元编程库 (C++11)
诊断库
通用实用程序库
字符串库
容器库
迭代器库
范围库 (C++20)
算法库
数值库
本地化库
输入/输出库
文件系统库 (C++17)
正则表达式库 (C++11)
并发支持库 (C++11)
执行支持库 (C++26)
技术规范
符号索引
外部库

标签
label : statement
表达式语句
表达式 ;
复合语句
`{` statement... `}`
选择语句
`if`
`switch`
迭代语句
`while`
`do while`
`for`
范围 for (C++11)
跳转语句
`break`
`continue`
`return`
`goto`
声明语句
声明 ;
尝试块
try 块
事务性内存
`synchronized`，`atomic_commit` 等 (TM TS)

cppreference.com

命名空间

变体

视图

操作