Switch底層執行原理

witch語句根據乙個整數索引值進行多重分支，底層採用跳轉表這種資料結構。跳轉表是乙個陣列，表項i對應**段的位址，當switch索引值等於表項i時採取對應的程式操作。

簡單可理解為：執行

switch時生成乙個長度為最大case常量＋1的陣列，程式首先判斷switch變數是否大於最大case 常量，若大於，則跳到default分支處理；否則取得陣列索引號為switch變數值大小，取得陣列對應值即為相應case**塊位址，程式接著跳到此位址執行，完成分支的跳轉。

圖a是乙個簡單的switch例子，對於case值有100、102~104、106；case值102 與 104 是沒有break語句結尾。

圖b是使用c語言的擴充套件形式來描述的，每個表項都是乙個**塊的位址(指標)，這裡的「&&」指的就是「&」。

執行switch時，會生成一張跳轉表，表項數為（最大case值-最小case值＋1），跳轉表是乙個陣列，陣列是一段連續的記憶體，

jt陣列中包含了7個表項（陣列索引對應值），每個都是指向對應**塊的指標。

編譯器將switch值n-最小case值(100)，把取值範圍移動到0至6之間，建立出乙個新的程式變數index。首先判斷index是否大於6，來判斷是否在範圍之外，如果超出直接執行default，即log_def指標對應**塊。否則，根據索引的值直接跳轉不同位置。

執行if-else是逐個條件進行判斷，直到命中；與if-else語句相比，使用跳轉表的優點是執行switch語句的時間與數量無關，且讀取switch引數時只讀取一次，就可跳到對應分支；缺點是維繫了乙個連續的陣列，實際時使用空間換時間。

補充：正因為要將case值轉換為表項i，以及switch值要根據case值轉換為對應陣列索引，所以switch入參時是不支援byte、float、double型，以及對應case分支也是不支援byte、float、double型的。

暫且不說if-else與switch相比哪乙個的執行效率高，先就知道原理後，我們應如何去優化。

if-else

對於if-else，在系統是自上而下逐個條件去判斷，直到命中；所以應將機率大的條件置於最前面。以下給出乙個簡單例子

double random  = math.random()*100;//生成0-100的隨機數
if(random > 10)else if(random > 5)else

對於條件機率相等或是條件個數非常多的情況，因為switch的執行時間與條件數量無關，他是根據switch值直接跳轉到對應分支，所以可以選擇switch代替if-else。

switch

對於switch，實際上是根據case最小值與最大值，維繫了一段連續的記憶體空間，以空間換取時間。以下給出乙個簡單的反例，最大值與最小值跨度較大，且之間沒有更多的條件情況，那個無疑實際申請的很多空間是沒用的，所以就應考慮使用if-else在代替。

int random = (int) math.random() * 100;// 生成0-100的隨機數
switch (random)