在switch语句中第一个'case'之前的代码

Question

在C语言中，可以在第一个case标签之前编写代码。是否有任何情况下这样做是有用的，还是只是“死代码块”？例如：

switch (...)    {
  {
    int a = 0x2a;
    printf("%d\n", a);
  }
  case 0:
    ...
}

- tur1ng

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我尝试了许多不同的示例，上面的示例只是为了澄清。但仍有可能我错过了(GNU) C的某些特性，这个领域还有待探索。 - tur1ng

Answer 1

我认为这不是一个特性，而是C语言对于switch/case处理方式的一个副作用——仅仅是一系列没有语法限制的跳转目标。这就是为什么Duff's设备能够起作用，也是为什么第一个case之前的代码永远不会运行。

如果你查看生成的汇编代码，你会发现代码将直接被跳过：

    mov ecx, DWORD PTR _x$[ebp]
    mov DWORD PTR tv64[ebp], ecx
    cmp DWORD PTR tv64[ebp], 0                  ; here begins the switch
    je  SHORT $LN1@main                         ; jump to case 0
    jmp SHORT $LN4@main                         ; jump out of the switch
; Line 8
    mov DWORD PTR _a$752[ebp], 42
; Line 9
    mov edx, DWORD PTR _a$752[ebp]              ; here we have the dead code
    push    edx
    push    OFFSET $SG754
    call    _printf
    add esp, 8
$LN1@main:                                      ; and here case 0
; Line 12
    push    OFFSET $SG756
    call    _printf
    add esp, 4
$LN4@main:
; Line 15
    xor eax, eax
    mov esp, ebp
    pop ebp
    ret 0

- Joey

Answer 2

C标准文档提供了一个例子，解释了这种类型的结构的行为（6.8.4.2/7 "switch语句"）：

例如，在下面的伪代码中

switch (expr)
{
    int i = 4;
    f(i);
case 0:
    i  =  17;
    /*  falls through into default code  */
default:
    printf("%d\n", i);
}

当控制表达式非零值时，具有自动存储周期 (在块中) 的标识符为 i 的对象存在但从未初始化，因此调用 printf 函数将访问一个不确定的值。同样，无法到达函数f的调用。尽管这是允许的，但这很容易成为“你可以做就不一定应该这么做”的情况之一。这种结构很容易令人困惑，并且可能导致使用未初始化的变量，因为很难确定初始化是否发生以及何时发生。

- Michael Burr

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C标准文档可在以下网址找到：http://www.open-std.org/JTC1/SC22/wg14/www/docs/n1336.pdf - tur1ng

Answer 3

声明变量，其作用域仅限于switch块，可能是有用的（但请注意，这些变量的任何初始化程序都将被跳过）：

switch (...)
{
    int n;

    case 0:
    ...
}

理论上，您也可以在那里放置使用 goto 调用的代码。

- caf

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如果你想在这个作用域中使用一个变量，在 switch 语句之前开始一个块，并在其中声明变量，即将整个 switch 语句包含在另一组括号中。在 switch 中声明它但不在 case 中声明是行不通的。 - Martin

@Martin：变量声明确实有效，因为它们不会产生任何输出代码；它们只是为了让编译器注意到“啊，我知道这个变量，我在那里看到过它”。 - Joey

这些变量的任何初始化器都可以被跳过，这是否真的那么简单（初始化器要么被跳过，要么不被跳过），还是跳过初始化器会导致未定义行为/不合法程序？我记不清了。 - Steve Jessop

你真的建议使用 goto 吗？我认为那是极其不好的做法。 - Arc676

@Arc676 这是一个常见的误解，即使在有经验的程序员中也是如此。它始于Dijkstra的一篇好文章，但正如Steele在“揭穿‘昂贵的过程调用’神话”中所指出的那样，goto语句本身并不是坏的，而是对其滥用才是坏的。Steele说：“[我们]试图通过禁止某个结构来消除不需要的概念和编程风格。” Goto语句可以被很好地使用，但最好非常谨慎地使用它。正如他还指出的，如果滥用其他控制结构，可能会编写混淆的代码。重要的是要避免混淆的代码（可以轻松使用goto编写），而不仅仅是goto语句本身。 - calavicci

Answer 4

我不明白你想要什么。为什么不直接在case之前放置代码？

int a = 0x2a;
printf("%d\n", a);
switch (...)    {
case 0:
...
}

这不是你的本意吗？（除了在你的示例中，如果编译器没有抱怨，代码将永远不会运行。）

- AnthonyLambert

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我的示例中选择了随机的printf。 - tur1ng

有必要吗？所有的事情都应该被问到。 - Matt Joiner