在C语言中，switch和字符串字面字符

Question

看下面的例子：

int main(){
        char *s = "Hello";
        switch (s[0]) {
                case "Hello"[0]:
                        return 1;
                case "Goodbye"[0]:
                        return 2;
                default:
                        return 0;
        }
}

当编译这个示例时，我收到一个错误，它抱怨case标签不是整数。但是这似乎是不正确的，因为"..."[0]解析为整数。 有人能够解释一下为什么这段代码不能编译吗？

- seininn

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我的直觉告诉我它不会成为一个编译时整数常量。 - user7116

我也需要对这个问题进行解释。"Goodbye"[0] 看起来确实是 'G'。 - Rüppell's Vulture

Answer 1

案例标签需要是一个整数常量，而不是一个整数表达式。虽然表达式"Hello" [0]可以在编译时求值为'H'，但编译器并不一定要这样做。

引用： C99标准，第6.8.4.2节，第3部分： 每个案例标签的表达式都应该是一个整数常量表达式，在同一个switch语句中，两个案例常量表达式在转换后的值不应该相同。

- Sergey Kalinichenko

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编译器不一定需要这样做。这是否仅适用于case标签，还是整个C中的编译时评估都是可选的？ - seininn

但是"Goodbye"[0]不是字符常量**'G'吗？毕竟，"Goodbye"给出了字符串常量**Goodbye的基地址，而"Goodbye"[0]就是**'G'**。你能解释一下为什么它仍然会出错吗？我的意思是为什么case 'G':可以工作，但这个却不行。 - Rüppell's Vulture

"Goodbye"[0] 是一个涉及多个步骤的计算结果：分配一些内存，将字符串 "Goodbye" 放入其中，生成指向它的指针，并加载指针所指向的字符。从概念上讲，最后一步只能在运行时发生，因为它需要程序的运行实例来执行加载操作。整数常量不能包含任何运行时操作，即使结果在理论上是可预测的。(int)(4*atan2(1,1)) 可以预测会评估为 3，但最好不要尝试将其用作 case 标签。 - user2404501

@WumpusQ.Wumbley，你提供的理由足够充分，很容易让人相信。不过，我们还是听听 dasblinkenlight 的意见吧。 - Rüppell's Vulture

@Rüppell'sVulture WumpusQ.Wumbley 是正确的，计算 "Goodbye"[0] 的值需要分配 "Goodbye" 并获取字符串字面量的初始地址处的值，这不被视为编译时常量。 - Sergey Kalinichenko

Answer 2

"

"Hello"是一个字符串字面量。如果你想要字符串字面量的第一个字符，那么你需要指定它，即'H'，它是一个单一字符。

case语句只能是整数或者可以转换为整数的类型，并且必须是常量。

请参考这篇关于switch语句的教程。进入链接描述在此处

"

- Richard Chambers

Answer 3

case标签应该是常量表达式，可以在编译时进行评估。 虽然看起来很合理，但使用常量索引访问字符串字面值并不是常量表达式。

这涉及到C(++）的类型系统。每个表达式都有一个静态类型。对于字符串字面值，它是const char[]，而对于任何数组，其值是指针，无法在编译时知道。 它在链接时填充（考虑消除重复字符串字面值的优化），如果全局优化无法解决，则最可能在生成的代码中找到间接引用。

- jmihalicza