為什麼 C# switch 語句可以處理的資料型別受到限制？

為什麼 C# Switch 語句有限制？

C# switch 語句對其可評估的資料型別表現出某些限制，特別是禁止整數和整數基元。這就提出了為什麼存在這些限制及其背後的基本原則的問題。

靜態分析的重要性

區分 C# switch 語句與CIL開關指令。後者作為跳轉表運行，依賴於跳轉位址數組的索引。當C# switch case 的值相鄰時，此方法有效，例如：

case 3:
case 4:
case 5:

但是，對於不相鄰的case 值：

case 10:
case 200:
case 3000:

此方法需要跳轉表中約有3000 個條目，但實際使用的只有少數。

編譯器最佳化策略

當遇到不相鄰的case 表達式時，編譯器會採用各種最佳化技術來處理條件檢查：

• 線性搜尋： For較小的不相鄰表達式集，編譯器可能會執行順序if-else-if-else檢查。
• 二元樹搜尋：對於較大的不相鄰表達式集，編譯器可以利用二元樹搜尋來縮小潛在匹配的範圍。
• 混合方法：對於包含相鄰和非相鄰情況的表達式，編譯器可以使用二叉樹搜尋和CIL 開關的組合

效能注意事項

最佳化策略的選擇取決於編譯器實作和特定案例值。一般來說，使用 CIL 切換指令可以更有效地處理相鄰情況（O(1) 複雜度），而非相鄰情況則由於二元樹搜尋（O(log n) 複雜度）而產生更高的開銷。

字串處理和通用字典

處理字串時，編譯器可能會建立一個 Generic.Dictionary用於效能最佳化。但是，這會在首次使用時帶來額外的開銷，因此效能會根據字典的實作而有所不同。

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