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c++ - 类 C 编译器如何解释 if 语句

coder 2023-06-01 原文

在类 C 语言中，我们习惯于使用类似于以下的 if 语句:

if(x == 5) {
    //do something
}
else if(x == 7) {
    //do something else
}
else if(x == 9) {
    //do something else
} else {
    //do something else
}

我的问题是，编译器是否以这种方式看到 if 语句，或者它最终被解释为:

if(x == 5) {
    //do something
}
else {
    if(x == 7) {
        //do something
    }
    else {
        if(x == 9) {
            //do something
        }
        else {
            //do something else
        }
    }
}

编辑:我意识到虽然这个问题在我的脑海中是有道理的，但对于其他普通民众来说，它可能听起来相当愚蠢。我更多地指的是 AST 的外观，以及“else-if”语句是否有任何特殊的 AST 案例，或者是否将其编译为级联 if/else block 。

最佳答案

它们等同于 C 编译器。 C 中没有特殊语法 else if。第二个 if 只是另一个 if 语句。

为了更清楚，根据C99标准，if语句定义为

selection-statement:
    if (expression) statement
    if (expression) statement else statement
    switch (expression) statement

复合语句定义为

compound-statement:
    {block-item-list(opt) }
block-item-list:
    block-item
    block-item-list block-item
block-item:
    declaration
    statement

当编译器前端尝试理解源代码文件时，它通常遵循以下步骤:

  1. 词法分析:将纯文本源代码转换为“ token ”列表
  2. 语义分析:解析token列表并生成抽象语法树(AST)

然后将树传递给编译器中间端(优化)或后端(生成机器码)

在你的情况下这个 if 语句

if(x == 7) {
    //do something else
} else if(x == 9) {
    //do something else
} else {
    //do something else
}

被解析为选择语句中的选择语句，

    selection-stmt
    /     |      \
 exp     stmt     stmt
  |       |        |
 ...     ...    selection-stmt
                /      |      \
              exp     stmt    stmt
               |       |       |
              ...     ...     ...

还有这个

if(x == 7) {
    //do something else
} else {
    if(x == 9) {
        //do something else
    } else {
        //do something else
    }
}

在选择语句中的复合语句中是相同的选择语句:

    selection-stmt
    /     |      \
 exp     stmt     stmt
  |       |        |
 ...     ...    compound-stmt
                      |
                block-item-list
                      |
                  block-item
                      |
                     stmt
                      |
                selection-stmt
                /      |      \
               exp    stmt    stmt
                |      |       |
               ...    ...     ...

所以他们有不同的 AST。但它对编译器后端没有任何影响:正如您在 AST 中看到的那样，没有结构上的变化。

关于c++ - 类 C 编译器如何解释 if 语句，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/17005883/

amp43elsesomethingcodec++cif-statementcompiler-construction

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