有効ですが、スイッチケースの価値のない構文？

少しタイプミスをして、私は誤ってこの構成を見つけました：

int main(void) {
    char foo = 'c';

    switch(foo)
    {
        printf("Cant Touch This\n");   // This line is Unreachable

        case 'a': printf("A\n"); break;
        case 'b': printf("B\n"); break;
        case 'c': printf("C\n"); break;
        case 'd': printf("D\n"); break;
    }

    return 0;
}

と思われるprintfの一番上のswitch文が有効でなく、完全に到達不能です。

到達できないコードについての警告さえないまま、クリーンなコンパイルを取得しましたが、これは無意味なようです。

コンパイラはこれに到達できないコードとしてフラグを立てるべきですか？
これは何か目的を果たしますか？

おそらく最も有用ではありませんが、完全に価値がないわけではありません。これを使用して、switchスコープ内で使用可能なローカル変数を宣言できます。

switch (foo)
{
    int i;
case 0:
    i = 0;
    //....
case 1:
    i = 1;
    //....
}

標準（N1579 6.8.4.2/7）には次のサンプルがあります。

例人工プログラムフラグメント

switch (expr)
{
    int i = 4;
    f(i);
case 0:
    i = 17;
    /* falls through into default code */
default:
    printf("%d\n", i);
}

識別子がi（ブロック内で）自動ストレージ期間で存在するが初期化されていないオブジェクト。したがって、制御式の値がゼロ以外の場合、printf関数の呼び出しは不確定値にアクセスします。同様に、関数の呼び出しにf到達できません。

PS BTW、サンプルは有効なC ++コードではありません。その場合（N4140 6.7/3、私の強調）：

自動ストレージ期間を持つ変数がスコープ内にないポイントからスコープ内にあるポイントに⁹⁰ジャンプするプログラムは、変数がスカラータイプ、自明なデフォルトコンストラクターおよび自明なデストラクタを持つクラスタイプでない限り、形式が正しくありません。これらのタイプのいずれかのcv修飾バージョン、または前述のタイプのいずれかの配列であり、初期化子なしで宣言されています（8.5）。

---

^{90）switchステートメントの条件からケースラベルへの移行は、この点でジャンプと見なされます。}

したがって、で置き換えるint i = 4;とint i;、有効なC ++になります。

これは何か目的に役立ちますか？

はい。ステートメントの代わりに、最初のラベルの前に宣言を置くと、これは完全に理にかなっています。

switch (a) {
  int i;
case 0:
  i = f(); g(); h(i);
  break;
case 1:
  i = g(); f(); h(i);
  break;
}

宣言とステートメントのルールはブロック全体で共有されるため、ステートメントを許可することを許可するのと同じルールです。

同様に言及する価値があるのは、最初のステートメントがループ構造の場合、ケースのラベルがループ本体に表示される可能性があることです。

switch (i) {
  for (;;) {
    f();
  case 1:
    g();
  case 2:
    if (h()) break;
  }
}

より読みやすい方法でコードを記述しないでください。ただし、コードは完全に有効であり、f()呼び出しは到達可能です。

ダフのデバイスと呼ばれるこれの有名な使用があります。

int n = (count+3)/4;
switch (count % 4) {
  do {
    case 0: *to = *from++;
    case 3: *to = *from++;
    case 2: *to = *from++;
    case 1: *to = *from++;
  } while (--n > 0);
}

ここでは、が指すバッファーをが指すバッファーにコピーfromしtoます。countデータのインスタンスをコピーします。

do{}while()ステートメントは、最初の前に始まりcase、ラベル、およびcaseラベルは内に埋め込まれていますdo{}while()。

これにより、do{}while()ループの最後にある条件付き分岐の数が約4倍減少します（この例では、定数は任意の値に調整できます）。

現在、オプティマイザはこれを行うことができます（特に、ストリーミング/ベクトル化された命令を最適化している場合）が、プロファイルに基づく最適化がなければ、ループが大きくなるかどうかはわかりません。

一般に、変数宣言はそこで発生し、すべての場合に使用できますが、スイッチの終了後はスコープ外になります。（初期化はスキップされます）

さらに、スイッチ固有ではない制御フローを使用すると、上記のように、またはを使用して、スイッチブロックのそのセクションに移動できますgoto。

Linuxでgccを使用している場合、4.4以前のバージョンを使用していると警告が表示されます。

-Wunreachable-codeオプションは、gcc 4.4以降で削除されました。

変数宣言だけでなく、高度なジャンプも可能です。スパゲッティコードになりにくい場合にのみ、それをうまく利用できます。

int main()
{
    int i = 1;
    switch(i)
    {
        nocase:
        printf("no case\n");

        case 0: printf("0\n"); break;
        case 1: printf("1\n"); goto nocase;
    }
    return 0;
}

プリント

1
no case
0 /* Notice how "0" prints even though i = 1 */

switch-caseは最速の制御フロー節の1つであることに注意してください。そのため、プログラマにとって非常に柔軟である必要があり、このようなケースが発生する場合があります。

switchステートメント内のコード、またはcase *:このコード内のラベルの配置場所には実質的に構造上の制限がないことに注意してください*。これにより、duffのデバイスのようなプログラミングトリックが可能になり、その実装の1つは次のようになります。

int n = ...;
int iterations = n/8;
switch(n%8) {
    while(iterations--) {
        sum += *ptr++;
        case 7: sum += *ptr++;
        case 6: sum += *ptr++;
        case 5: sum += *ptr++;
        case 4: sum += *ptr++;
        case 3: sum += *ptr++;
        case 2: sum += *ptr++;
        case 1: sum += *ptr++;
        case 0: ;
    }
}

ご覧のとおり、switch(n%8) {とcase 7:ラベルの間のコードは確実に到達可能です...

* _{のようsupercatありがたいコメントで指摘：C99ので、どちらgotoもラベル（それはcase *:ラベルかどうかは）VLA宣言が含まれている宣言の範囲内で表示されることがあります。したがって、ラベルの配置に構造上の制限がないと言うのは正しくありませんcase *:。ただし、duffのデバイスはC99標準よりも古く、VLAに依存していません。それにもかかわらず、私はこれのために最初の文に「事実上」を挿入することを余儀なくされました。}

警告を生成するために必要なgccオプション -Wswitch-unreachableに関連する答えを得ました。この答えは、使いやすさ / 価値のある部分について詳しく説明することです。

C11§6.8.4.2の章から直接引用（強調は私のもの）

switch (expr)
{
int i = 4;
f(i);
case 0:
i = 17;
/* falls through into default code */
default:
printf("%d\n", i);
}

識別子がi（ブロック内で）自動ストレージ期間で存在するが、初期化されていないオブジェクト。したがって、制御式の値がゼロ以外の場合、printf 関数の呼び出しは不確定値にアクセスします。同様に、関数の呼び出しにf到達できません。

これは非常に自明です。これを使用して、switchステートメントスコープ内でのみ使用できるローカルスコープの変数を定義できます。

それで「ループと半分」を実装することは可能ですが、それを行うための最良の方法ではないかもしれません。

char password[100];
switch(0) do
{
  printf("Invalid password, try again.\n");
default:
  read_password(password, sizeof(password));
} while (!is_valid_password(password));