Was sind die Leistungs- und Typbeschränkungen von C#-Switch-Anweisungen?

Einschränkungsanalyse der C#-Switch-Anweisung

Obwohl die switch-Anweisung von C# eine praktische und benutzerfreundliche Methode zur Programmflusssteuerung bietet, weist sie auch einige spezifische Einschränkungen auf:

Integer-Switch-Ausdruck

Der case-Ausdruck der switch-Anweisung muss ein ganzzahliger Wert sein, also ein Basisdatentyp. Diese Einschränkung ergibt sich aus der zugrunde liegenden CIL-Schalteranweisung (Common Intermediate Language), die einen Sprungtabellenmechanismus erfordert.

Angrenzende Fallaussagen

Benachbarte Case-Anweisungen mit aufeinanderfolgenden Ganzzahlwerten ermöglichen eine effiziente CIL-Switch-Implementierung über Sprungtabellen. Nicht benachbarte Fälle verringern jedoch die Effizienz und führen möglicherweise zu If-Else-If-Strukturen oder binären Baumsuchen.

Auswirkungen auf die Leistung

Die Leistung von Switch-Anweisungen in C# hängt von der Optimierung des Compilers und bestimmten Szenarien ab. Bestätigen Sie mit CILDASM:

• Der Wechsel benachbarter Fälle verwendet CIL-Wechselanweisungen und die Komplexität beträgt O(1).
• Der Wechsel nicht benachbarter Fälle verwendet die Binärbaumsuche und die Komplexität beträgt O (log n).
• Schalter für spärliche Fälle erfordern möglicherweise eine anfängliche Suche im Wörterbuch, was zu zusätzlichem Aufwand führt.

String-Typ-Ausschluss

Die switch-Anweisung kann String-Case-Ausdrücke nicht direkt verarbeiten. Sie verlassen sich häufig auf wörterbuchbasierte Suchvorgänge, was sich auf die Leistung auswirken kann.

Theoretische Überlegungen

Manche Leute denken vielleicht, dass die switch-Anweisung jeden Typ- und Groß-/Kleinschreibungsausdruck unterstützen sollte. Der Kompromiss zwischen Effizienz und Wartbarkeit macht das aktuelle Design jedoch zu einem vernünftigen Kompromiss.

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