switch_case，&&，||，条件操作符和逗号操作符，循环语句

一.switch-case

switch-case语句主要用在多分支条件的环境中，在这种环境中使用if语句会存在烦琐且效率不高的弊端。

switch(expression)

{

　　case const expression1:

　　　　....

　　case const expression2;

　　　　...

　　default:

　　　　...

}

在执行过程中，expression的值会与每个case的值比较，实现switch语句的功能。关键字case和它所关联的值被称作case标号。每个case标号的值都必须是一个整形常量表达式，且不能存在两个case标号相同的情形。除此之外，还有一个特殊的case标号-default标号。

如果expression的值与其中一个case标号相匹配，则程序将从该标号后面的第一个语句开始执行各个语句，直到switch结束或者遇到break语句为止，如果没有发生与之匹配的case标号(并且也没有default标号)，则程序会从switch语句后面的一条语句继续执行。

关于switch一般存在这样的误解：以为程序只会执行匹配的case标号相关的语句。实际上并非如此，该标号只是程序会执行的起始点，程序会从该点执行，并跨越case边界继续执行其他语句，直到switch结束或遇到break语句为止。

break语句的使用，是switch-case语句的核心。因为在大多数情况下，在下一个case标号前面必须加上一个break语句。

故意省略break是一种特别罕见的用法，因此在这种形式的代码附近，请务必添加一些注释，说明其运行逻辑。

在switch-case结构中，只能在最后一个case标号或default中定义内部变量。指定这种规则是为了避免出现代码跳过变量定义和初始化的情况。

这个规则存在的原因：一般如果定义一个变量，此变量便从此定义开始有效，直到所在的语句块结束。如果在两个case中间定义一个变量，那么对于定义变量的case标号后面的其他标号都可以使用这个变量。但是如果switch从那些后续case标号开始执行呢？可能这个变量没有定义就使用了，这是我们所不想看到的。为了实现在case中可以定义变量，可以引进语句块思想实现。在该语句块中定义变量，从而保证这个变量在使用前定义和初始化。而出了这个语句块该变量就是非法了。所以，在case语句块中，最好不要定义变量，所需的变量应在switch之前进行定义和初始化。如果必须定义变量，请谨慎而为，请采用语句块方式实现内部变量的定义。

对于那些哪怕没有语句在default标号下执行的环境中，定义default标号依然是有用的，定义default标号可明确地告诉读者，这种情况已考虑到，只是没有什么可以执行的。default标号不能单独存在，它必须位于语句之前，如果switch以default结束，而default分支没有什么任务需要执行，那么default标号后面必须添加 个空语句。

二.&&,||

&&和||是C++逻辑或和逻辑与操作符。在求值过程中，仅当a不能确定表达式的值时，才会求解b。在逻辑与表达式中，a的计算结果是true。如果a的计算结果是false，则无论b的值是什么，逻辑表达式的值都为false。当a的值为true时，只有b的值也为true时，逻辑与表达式的值才为true。在逻辑或中同样，这就是短路求值。

&&和&,||和|的区别：&和|是位与和位或操作符。需要两个整型操作数。&，在每个位的位置，如果两个操作数对应的位都为1，则操作结果中该位为1，否则为0。|操作，在每个位的位置，如果两个操作数对应的位只有一个为1，则操作结果中该位为1，否则为0;位操作符和逻辑操作符的每一个区别是||和&&操作符具有短路性质，如果表达式的值根据左操作数就可以决定，则它就不再对右操作数进行求值。与之相反，|和&操作符两边的操作数都需要进行求值。

在C++中，;标示一条语句的结束。如果不小心多写了一个分号，可能不会造成什么不良的后果。这个分号可能会被当做一个不会产生任何效应的空语句;或者这个多余的分号被编译器识别，编译器会因为这个多余的分号产生一条警告语句，根据这个警告语句你可以很快找到并去掉它。但在if,for,while语句之后多加了一个分号，那么原来紧跟在if或者while子句之后的语句与条件判断部分就没有任何关系了。例如

int a = 1;

while(a == 1);

{

　　a--;

}

正常编译，且循环

同样少了分号也会带来错误，例如

int arrIntMatrix[3] = {0,1,3}

void main()

{

　　int iIndex = 3;

　　if(iIndex<3)

　　return

　　arrIntMaxtrix[0] = 3;

}

分号标示C++语句结束，多了一个分号和少了一个分号都可能造成不良后果。应小心谨慎。

三.条件运算符和逗号运算符

条件运算符是C++语言唯一的"三目运算符"。其接受3个操作数，同样条件的操作符会控制表达式的求值顺序。用法如下：

expression1?expression2:expression3;　　　　   (1)

(expression1)?(expression2):(expression3);　　 (2)

条件运算符的优先级非常低，所以它的各操作数即使不加括号，一般也不会产生问题。但是为了表达的清楚性，还是倾向于在各个表达式两端加上括号。首先计算expression1，如果值为真，那么整个表达式的值就是expression2的值，而expression3不会进行求值。否则，如果expression1的值为假，那么整个条件语句的值就是expression3的值，而expression2不会进行求值。

逗号操作符将两个或多个表达式分隔开来，这些表达式自左向右逐个进行求值，而整个表达式的值是最后那个表达式的值。用法如下：

expression1,expression2,expression3,...,expressionn;

逗号操作符中的每个表达式会被求值，而整个表达式的值却是最后一个表达式的值。因为这些表达式的求值顺序已经固定，即采用从左到右的求值顺序。常用在for语句的增量部分，即如果迭代变量不止一个的话，它就派上用场了， for(int i = 0,j=MAX;i<=j;++i,--j)

四.循环语句

不可在for循环全内修改循环变量，防止for循环失去控制，最终导致死循环等奇怪现象

建议for语句的循环控制变量的取值采用"半开半闭区间"写法，因为这种写法更加直观。

x值属于半开半闭区间"0<=x<N",起点到终点的间隔为N,循环次数为N　　　　　　x值属于闭区间"0<=x<=N-1",起点到终点的间隔为N-1,循环次数为N

for(int x=0;x<N;x++)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　for(int x=0;x<=N-1;x++)　　　　　　//代码1更加直观

在C/C++循环语句中，for语句使用的频率最高，while语句次之，do..while语句很少用。

在多重循环中，如果有可能，应将最长的循环放在最内层，最短的循环放在最外层，以减少CPU跨切循环层的次数。原因如下：最长循环放到内部可以提高I cache的效率，降低因为循环跳转造成cache的miss以及流水线flush造成的延时，多次相同循环后也能提高跳转预测的成功率，提高流水线效率。

示例1：for(row = 0;row<100;row++)　　　　　　　　　　　　示例2：for(row = 0;row<100;row++)

　　for(col=0;col<5;col++)　　　　　　　　　　　　　　　　　for(col=0;col<5;col++)

　　{　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　{

　　　　sum = sum+a[row][col];　　　　　　　　　　　　　　　　sum = sum+a[row][col];

　　}　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　}

示例1低效率，长循环在最外层，示例2高效率，长循环在最内层

如果循环体内存在逻辑判断，并且循环次数很大，宜将逻辑判断移到循环体的外面。

示例3：for(i = 0;i<100;i++)　　　　　　　　　　　　示例4：if(condition)

　　{　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　{

　　　　if(condition)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　for(i = 0;i<100;i++)　

　　　　　　DoSomething();　　　　　　　　　　　　　　　　　　DoSomething();

　　　　else　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　}else

　　　　　　DoOtherthing();　　　　　　　　　　　　　　　　{

　　}　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　for(i = 0;i<100;i++)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　DoSomething();

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　}

示例3的程序比示例4多执行了N-1次逻辑判断。并且由于前者总要进行逻辑判断，打断了循环"流水线"作业，使得编译器不能对循环进行做优化处理，降低了效率。如果N非常大，最好采用示例4的写法，可以提高效率。如果N非常小,两者效率差别并不明显，采用示例3的写法比较好。因为程序更加简洁。