Swift Switch 会短路吗？

Posted 2023-05-07

【中文标题】Swift Switch 会短路吗？

【英文标题】：Do Swift Switch short circuit?

【发布时间】：2017-04-19 08:13:53

【问题描述】：

具有多个评估的 switch 语句是否短路？

可能没关系，但我很好奇。

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这是一个简单的例子：

let one = 1
let two = true
let three = false


switch (one, two, three) 
case let (0, b, c) where b==c:
    break

case (0, true, true):
    break

default:
    break

在第一个 case 语句中，'where' 评估是否会发生？

在第二种情况下，'two' == true 会发生吗？

【参考方案1】：

@J.beenie 的回答很好地（并且令人信服地）处理了您的第一个问题。 b == c 将不会被调用，因为您的初始 one 与 0 不匹配，这是一个经典的 AND 短路。

您的第二个问题取决于元组的== 的实现。根据a comment to this question，这自 2.2.1 以来一直是 Swift 语言的一部分，标准实现当然会短路，因为它是最快的事情。因此，在您的第二种情况下，不会比较第二个元素。

顺便说一句：您不需要在 Swift switch 语句中使用 break，如果您愿意，您可以使用 fallthrough。

更正： 事实证明，我的猜测只对了一半。 switch 语句中的模式匹配似乎比我预期的要多。我尝试使用我自己的 Bool 枚举来劫持 ==（大致遵循 this post（并针对 Swift 3 进行调整））并得到了一些令人惊讶的结果：

import Cocoa

let one = 1
let two:MyBool = .myTrue
let three:MyBool = .myFalse
typealias ThreeTuple = (o:Int, tw:MyBool, th:MyBool)
let tuple:ThreeTuple
tuple  = (one, two, three)

switch tuple 
case let (1, b, c) where b == c:
   print("first case")    
case (1, .myTrue, .myFalse):
    print("second case")
 default:
    print("default")


enum MyBool : ExpressibleByBooleanLiteral, Equatable  
    case myTrue, myFalse
    public init()  self = .myFalse 
    public init(booleanLiteral value: BooleanLiteralType) 
        self=value ? .myTrue : .myFalse
    


func ==(lhs: MyBool, rhs: MyBool) -> Bool 
    print("evaluate ==")
    switch (lhs, rhs) 
    case (.myTrue,.myTrue), (.myFalse,.myFalse):
        return true
    default:
        return false
    

产生

evaluate ==
second case

在这一点上，我感到非常惊讶。 == 对 MyBool 值的唯一评估源自第一个 case 中的 where b == c 子句，所有元组“比较”都不使用 MyBool == 函数嗯>！！我怀疑优化器有干扰，所以我把 switch 变成了 func

func match(_ tuple:ThreeTuple) 
    switch tuple 
     case let (1, b, c) where b == c:
        print("first case")
     case (1, .myTrue, .myFalse):
        print("second case")
     default:
        print("default")
    

这应该排除在编译时过度优化，但是当我现在要求时

match((1, .myTrue, .myTrue))
match((1, .myTrue, .myFalse))
match((0, .myTrue, .myFalse))

我明白了

evaluate ==
first case
evaluate ==
second case
default

evaluate == 仍然仅源自第一个 case。因此，唯一合理的结论似乎是在switch 语句中的模式匹配过程中发生了“一些其他的魔法”。如果我能弄清楚那是什么，我试图用谷歌搜索，但到目前为止无济于事。无论如何，似乎方式的短路比我预期的要多。

【讨论】：

写一些代码来证明第二个case语句也短路是很酷的。虽然不知道怎么做。

@J.beenie 你是对的，似乎还有其他事情发生，模式匹配在 Swift 中似乎优化得非常好 (TM)。让我们看看是否有人可以对此有所了解。

【参考方案2】：

使用以下代码测试您的问题：

let one = 1
let two = true
let three = false


switch (one, two, three) 
case let (0, b, c) where b - c:
    break

case (0, true, true):
    break

default:
    break


extension Bool
    static func - (lhs: Bool, rhs: Bool) -> Bool 
        print("foo")
        return lhs == rhs

    

在游乐场

只需将第一个 0 更改为 1，看看会发生什么。

答案是肯定的；）它确实短路了。