`switch` 语句

根据条件的值，将控制转移到若干语句之一。

内容

1 语法
2 条件
3 标签
4 控制流转移
5 带有初始化器的 switch 语句
6 注解
7 关键字
8 示例
9 缺陷报告
10 参见
11 外部链接

[编辑] 语法


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

attr

-

(C++11 起) 任意数量的属性

init-statement

-

(C++17 起) 以下任何一种

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

一个别名声明

(C++23 起)

请注意，任何 init-statement 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。

condition

-

一个条件

statement

-

一条语句（通常是复合语句）

[编辑] 条件

condition 可以是表达式或简单声明。

如果它可以被语法解析为结构化绑定声明，则它被解释为结构化绑定声明。

(C++26 起)

如果它可以被语法解析为表达式，则它被视为表达式。否则，它被视为声明，这不是结构化绑定声明(C++26 起)。

当控制到达条件时，该条件将产生一个值，该值用于确定控制将转到哪个标签。

[编辑] 表达式

如果 condition 是表达式，则它产生的值是表达式的值。

[编辑] 声明

如果 condition 是简单声明，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

该声明具有以下限制

语法上符合以下形式

type-specifier-seq declarator `=` assignment-expression	(直到 C++11)
attribute-specifier-seq(可选) decl-specifier-seq declarator brace-or-equal-initializer	(C++11 起)

声明符不能指定函数或数组。
类型说明符序列(直到 C++11)声明说明符序列只能包含类型说明符和 constexpr，并且它(C++11 起) 不能定义类或枚举。

声明的决策变量是声明的变量。

结构化绑定声明

该声明具有以下限制

其初始化器中的 expression 不能是数组类型。
声明说明符序列只能包含类型说明符和 constexpr。

声明的决策变量是由声明引入的虚构变量 e。

(C++26 起)

[编辑] 类型

condition 只能产生以下类型

整型
枚举类型
类类型

如果产生的值是类类型，则它在语境中隐式转换为整型或枚举类型。

如果（可能转换后的）类型受整型提升约束，则产生的值将转换为提升后的类型。

[编辑] 标签

switch 语句中的任何语句都可以用一个或多个以下标签标记


attr (可选) `case` constant-expression `:`	(1)

attr (可选) `default:`	(2)

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

case 或 default 标签与包围它的最内层 switch 语句相关联。

如果满足以下任何条件，则程序是非良构的

switch 语句与多个 case 标签相关联，这些标签的 constant-expression s 在转换后具有相同的值。
switch 语句与多个 default 标签相关联。

[编辑] 控制流转移

当 switch 语句的条件产生（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。

编译器可能会对直落（在没有 break 的情况下到达下一个 case 或 default 标签）发出警告，除非属性 [[fallthrough]] 紧接在 case 标签之前出现，以表明直落是故意的(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;
}

switch 带有初始化器的语句

如果使用了 init-statement，则 switch 语句等效于

{

init-statement

switch ( condition ) statement

}

除了由 init-statement 声明的名称（如果 init-statement 是声明）和由 condition 声明的名称（如果 condition 是声明）位于同一作用域中，该作用域也是 statement 的作用域。

(C++17 起)

[编辑] 注解

由于不允许控制转移进入变量的作用域，因此如果在 statement 内遇到声明语句，则必须将其限定在自己的复合语句中

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

以下行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

DR	应用于	已发布行为	正确行为
CWG 1767	C++98	类型不服从condition s 整型提升的条件无法提升	不提升这些类型的 condition s
CWG 2629	C++98	condition 可以是浮点变量的声明	已禁止

[编辑] 参见

C 文档关于 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

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外部库

标签
label : statement
表达式语句
expression ;
复合语句
`{` statement... `}`
选择语句
`if`
`switch`
迭代语句
`while`
`do while`
`for`
范围 for (C++11 起)
跳转语句
`break`
`continue`
`return`
`goto`
断言
`contract_assert` (C++26 起)
声明语句
declaration ;
Try 块
try 块
事务内存
`synchronized`, `atomic_commit`, 等 (TM TS 起)

cppreference.cn

命名空间

变体

视图

操作