C语言汇编代码分析(switch case）

我们来看下面的例子：

 
 switch-case控制语句维护着一张跳转表（jump table），并不是用一系列的if-else来实现，在上例中就是标签L7标

记的地方。

 

跳转表方式大体思想是这样的：

 

用case语句中的最大值减去最小值求出一个区间，这里是106-100 = 6，即 0到6共有7个可能的case，此时编译器

为该switch-case控制分配长度为7的数组，然后编译器再去查询哪些case是出现了的，就在数组中对应位置填上该

case的地址(即L3,L4,L9,L6)，如果没有对应的case就填写default对应的地址（即L2）。最后在执行的时候，只要

用switch的参数（即n）减去case中的最小值，就可以得到一个索引，用这个索引就可以直接跳转到对应的case语

句。这样比用if-else判断效率更高。

 

下面来具体分析下上面的汇编代码：

 

swithcase_asm:

pushl %ebp；函数管理用

movl %esp, %ebp；函数管理用

movl 8(%ebp), %eax；得到x

movl 12(%ebp), %edx；得到n

subl $100, %edx；用n-100存到%edx中

cmpl $6, %edx；比较%edx 与 6

ja .L2；如果%edx的值比6大则直接跳转到标签L2，即default

jmp *.L7(,%edx,4)；如果小于等于6，在索引表中查找后跳转到对应的case

.section .rodata

.align 4

.align 4

.L7:                                            ；跳转表

.long .L3

.long .L2

.long .L4

.long .L9

.long .L6

.long .L2

.long .L6

.text

.L2:                                            ；default

movl $0, %eax

jmp .L8

.L3:                                            ；case 100

leal (%eax,%eax,2), %edx

leal (%eax,%edx,4), %eax

jmp .L8

.L4:                                           ；case 102

addl $10, %eax

.L9:                                           ；case 103

addl $11, %eax

jmp .L8

.L6:                                          ；case 104,106

imull %eax, %eax

.L8:

popl %ebp

ret

 

 

但是如果都采用跳转表的方式会有一个问题，那就内存消耗，如果case语句中最大值和最小值相差较大，

那么会消耗掉大量的内存，接下来我们来看编译器在这种情况下是如何处理的：

 


 
 

 

 我们将case 106改为case 1106，我们再看汇编代码，已经没有了跳转表的踪影了，没错，你猜对了，这种情况下编译器还是用了if-else控制方式。不过也用二分查找进行了优化（上面红色矩形框住的区域）。

 

那么通过上面的汇编分析，我们可以看出，在编写switch-case结构的时候，为了使程序运行更快，应该避免使用区间差距

太大的数。