switch case 跳轉表

一、事情來源

　　事情來源是一段奇怪的代碼，代碼如下

    int x = 1000;
    switch (x) {
        case 1000:
        {
            NSLog(@"%d", 1);
        }
        case 2000:
        {
            NSLog(@"%d", 2);
        }
            break;
        case 3:
            NSLog(@"%d", 3);
            break;
        default:
            NSLog(@"%d", -1);
        case 4:
            NSLog(@"%d", 4);
            break;
        case 5:
            NSLog(@"%d", 5);
            break;
    }

　　當 x = 1000的時候，代碼輸出的是 1和2 ，也就是 1000 和 2000的case都執行了。（測試環境是Xcode + Mac iphone 模擬器）

　　原因是什么？為什么不是和if else if else一樣呢

　　根據網上的資料，VC6.0的編譯器在case數量小於3個的時候，會使用類似if else if else的語句，

　　也就是這個case不加break語句的時候，進入下一條case的時候依然需要判斷條件。

　　當case數量較多的時候，編譯器為了優化性能，會產生一個表，表的地址就是case的匯編入口，每個case完了之后下面接着是一個break語句，jump到switch case結束的地方

　　如果你的case忘記了break語句，那么很可能繼續執行到下一個case，因為所有case的指令都是平鋪的，知道運行到break

　　那么在iOS的設備上，不管你是幾條指令，編譯器都會使用跳轉表的方式實現。

　　比如下面的代碼的匯編指令：

　　

    int x = 1;
    switch (x) {
        case 1:
        {
            NSLog(@"%d", 1);
        }
        case 2:
        {
            NSLog(@"%d", 2);
        }
        case 3:
            NSLog(@"%d", 3);

        case 4:
            NSLog(@"%d", 4);
            break;
        case 5:
            NSLog(@"%d", 5);
            break;
        default:
            NSLog(@"%d", -1);
    }

　　

對應匯編

 

0x10da4361a <+58>:  movl   -0x24(%rbp), %eax
    0x10da4361d <+61>:  decl   %eax
    0x10da4361f <+63>:  movl   %eax, %esi
    0x10da43621 <+65>:  subl   $0x4, %eax
    0x10da43624 <+68>:  movq   %rsi, -0x30(%rbp)
    0x10da43628 <+72>:  movl   %eax, -0x34(%rbp)
    0x10da4362b <+75>:  ja     0x10da436bd               ; <+221> at ViewController.m
    0x10da43631 <+81>:  leaq   0xa4(%rip), %rax          ; -[ViewController viewDidLoad] + 252
    0x10da43638 <+88>:  movq   -0x30(%rbp), %rcx
    0x10da4363c <+92>:  movslq (%rax,%rcx,4), %rdx
    0x10da43640 <+96>:  addq   %rax, %rdx
    0x10da43643 <+99>:  jmpq   *%rdx
    0x10da43645 <+101>: leaq   0x1a14(%rip), %rax        ; @"%d"
    0x10da4364c <+108>: movl   $0x1, %esi
    0x10da43651 <+113>: movq   %rax, %rdi
    0x10da43654 <+116>: movb   $0x0, %al
    0x10da43656 <+118>: callq  0x10da43a14               ; symbol stub for: NSLog
    0x10da4365b <+123>: leaq   0x19fe(%rip), %rax        ; @"%d"
    0x10da43662 <+130>: movl   $0x2, %esi
    0x10da43667 <+135>: movq   %rax, %rdi
    0x10da4366a <+138>: movb   $0x0, %al
    0x10da4366c <+140>: callq  0x10da43a14               ; symbol stub for: NSLog
    0x10da43671 <+145>: leaq   0x19e8(%rip), %rax        ; @"%d"
    0x10da43678 <+152>: movl   $0x3, %esi
    0x10da4367d <+157>: movq   %rax, %rdi
    0x10da43680 <+160>: movb   $0x0, %al
    0x10da43682 <+162>: callq  0x10da43a14               ; symbol stub for: NSLog
    0x10da43687 <+167>: leaq   0x19d2(%rip), %rax        ; @"%d"
    0x10da4368e <+174>: movl   $0x4, %esi
    0x10da43693 <+179>: movq   %rax, %rdi
    0x10da43696 <+182>: movb   $0x0, %al
    0x10da43698 <+184>: callq  0x10da43a14               ; symbol stub for: NSLog
 0x10da4369d <+189>: jmp 0x10da436d3 ; <+243> at ViewController.m:66
    0x10da436a2 <+194>: leaq   0x19b7(%rip), %rax        ; @"%d"
    0x10da436a9 <+201>: movl   $0x5, %esi
    0x10da436ae <+206>: movq   %rax, %rdi
    0x10da436b1 <+209>: movb   $0x0, %al
    0x10da436b3 <+211>: callq  0x10da43a14               ; symbol stub for: NSLog
    0x10da436b8 <+216>: jmp    0x10da436d3               ; <+243> at ViewController.m:66
    0x10da436bd <+221>: leaq   0x199c(%rip), %rax        ; @"%d"
    0x10da436c4 <+228>: movl   $0xffffffff, %esi         ; imm = 0xFFFFFFFF 
    0x10da436c9 <+233>: movq   %rax, %rdi
    0x10da436cc <+236>: movb   $0x0, %al
    0x10da436ce <+238>: callq  0x10da43a14               ; symbol stub for: NSLog

　　

　　可以看到輸出1，2，3 的case下面都沒jmp指令；case 4的時候，會出現jump指令，也就是上面的代碼是采用跳轉表進行優化的。

 

　　回到最開始的代碼，如果如數的x = 30的時候，會輸出多少呢？

　　

    int x = 1000;
    switch (x) {
        case 1000:
        {
            NSLog(@"%d", 1);
        }
        case 2000:
        {
            NSLog(@"%d", 2);
        }
            break;
        case 3:
            NSLog(@"%d", 3);
            break;
        default:
            NSLog(@"%d", -1);
        case 4:
            NSLog(@"%d", 4);
            break;
        case 5:
            NSLog(@"%d", 5);
            break;
    }

　　會走到default分支，輸出-1；然后走到下面4的case，輸出4.