C/C++: переключатель для нецелых

Часто мне нужно выбрать, что делать, в соответствии со значением элемента, не являющегося постоянным POD, что-то вроде этого:

switch( str ) {
  case "foo": ...
  case "bar": ...
  default:    ...
}

грустно switch может использоваться только с целыми числами: error: switch quantity not an integer,

Самый простой способ реализовать такую ​​вещь - это иметь последовательность ifs:

if( str == "foo" )      ...
else if( str == "bar" ) ...
else                    ...

Но это решение выглядит грязным и должно стоить O(n), где n - количество случаев, в то время как этот фрагмент кода может стоить O(log n) в худшем случае с двоичным поиском.

Используя некоторые структуры данных (например, Карты), можно получить целое число, представляющее строку ( O(log n)), а затем использовать O(1). switchили можно реализовать статическую двоичную сортировку путем вложения ifЭто правильно, но все же эти хаки потребуют большого количества кодирования, что делает все более сложным и сложным в обслуживании.

Какой лучший способ сделать это? (быстро, чисто и просто, как switch заявление есть)

16 ответов

Решение

Используя некоторые неприятные макросы и шаблоны, можно получить развернутый двоичный поиск во время компиляции с красивым синтаксисом, но MATCHES ("case") должны быть отсортированы: fastmatch.h

NEWMATCH
MATCH("asd")
  some c++ code
MATCH("bqr")
  ... the buffer for the match is in _buf
MATCH("zzz")
  ...  user.YOURSTUFF 
/*ELSE 
  optional
*/
ENDMATCH(xy_match)

Это сгенерирует (примерно) функцию bool xy_match(char *&_buf,T &user)так должно быть на внешнем уровне. Назовите это, например:

xy_match("bqr",youruserdata);

И breakс неявным, вы не можете упасть через. Это также не сильно задокументировано, извините. Но вы обнаружите, что есть еще несколько возможностей использования, посмотрите. ПРИМЕЧАНИЕ: проверено только с g++.

Обновление C++11:

Лямбда и список инициализаторов делают вещи намного красивее (без макросов!):

#include <utility>
#include <algorithm>
#include <initializer_list>

template <typename KeyType,typename FunPtrType,typename Comp>
void Switch(const KeyType &value,std::initializer_list<std::pair<const KeyType,FunPtrType>> sws,Comp comp) {
  typedef std::pair<const KeyType &,FunPtrType> KVT;
  auto cmp=[&comp](const KVT &a,const KVT &b){ return comp(a.first,b.first); };
  auto val=KVT(value,FunPtrType());
  auto r=std::lower_bound(sws.begin(),sws.end(),val,cmp);
  if ( (r!=sws.end())&&(!cmp(val,*r)) ) {
    r->second();
  } // else: not found
}

#include <string.h>
#include <stdio.h>
int main()
{
  Switch<const char *,void (*)()>("ger",{ // sorted:                      
    {"asdf",[]{ printf("0\n"); }},
    {"bde",[]{ printf("1\n"); }},
    {"ger",[]{ printf("2\n"); }}
  },[](const char *a,const char *b){ return strcmp(a,b)<0;});           
  return 0;
}

Это идея. Более полную реализацию можно найти здесь: switch.hpp.

Обновление 2016: время компиляции

В моем новом взгляде на эту проблему используется расширенное метапрограммирование C++ 11 для генерации поискового файла во время компиляции. В отличие от предыдущих подходов, это будет нормально обрабатывать несортированные case-ветки / строки; они должны быть только строковыми литералами. G++ также допускает использование constexpr для них, но не лязг (по состоянию на HEAD 3.9.0 / trunk 274233).

В каждом узле trie оператор switch используется для использования расширенного генератора кода компилятора.

Полная реализация доступна на github: https://github.com/smilingthax/cttrie.

В C++ вы можете получить O(lg n) производительность, имея std::map<std::string, functionPointerType>, (В C вы могли бы реализовать то, что было по сути то же самое, но это было бы более сложно) Вытащите правильный указатель функции, используя std::map<k, v>::findи вызвать этот указатель. Конечно, это будет не так просто, как утверждение переключателя, поддерживаемое языком. С другой стороны, если у вас достаточно предметов, между ними будет огромная разница O(n) а также O(lg n), это, вероятно, признак того, что вы должны пойти на другой дизайн в первую очередь.

Лично я всегда считал цепочку ELSEIF более читабельной.

Вы можете достичь этого, не используя любую карту или unordered_map, как показано ниже. Сравните только первый символ, чтобы определить, какая строка. Если более одного совпадения, вы можете вернуться к цепочке if / else внутри этого оператора case. Количество сравнений будет значительно сокращено, если не будет много строк, начинающихся с одной буквы.

char *str = "foo";
switch(*str)
{
case 'f':
    //do something for foo
    cout<<"Foo";
    break;
case 'b':
    //do something for bar
    break;
case 'c':
    if(strcmp(str, "cat") == 0)
    {
        //do something for cat
    }
    else if(strcmp(str, "camel") == 0)
    {
        //do something for camel
    }
}

Это выглядит как оптимальное решение без каких-либо затрат, хотя и не является стандартным.

Используйте if...else block, У вас нет на самом деле веской причины не делать этого, кроме того, что на вас не очень приятно смотреть, и if...else блок является наиболее простым решением.

Все остальное требует дополнительного кода, который, как говорят, увеличивает сложность. И это просто переносит уродство в другое место. Но на каком-то уровне сравнение строк все же должно произойти. Теперь вы только что покрыли это большим количеством кода.

Вы можете получить некоторое увеличение производительности, используя карту или хеш-карту, но вы также можете получить аналогичные, если не лучшие, просто выбрав умный заказ для оценки вашего if...else блоки. А переключение на карту по соображениям производительности - это просто преждевременная микрооптимизация.

В C есть два общих решения. Во-первых, сохранить ваши ключевые слова в отсортированном массиве, скажем,

typedef struct Keyword {
    const char *word;
    int         sub;
    int         type;
} Keyword;

Keyword keywords[] ={   /* keep sorted: binary searched */
    { "BEGIN", XBEGIN, XBEGIN },
    { "END",   XEND,   XEND },
    { "NF",    VARNF,  VARNF },
    { "atan2", FATAN,  BLTIN },
    ...
};

и сделать бинарный поиск по ним. Предыдущее - прямо из исходного кода awk гроссмейстера C Брайана В. Кернигана.

Другое решение - O(min (m, n)), если n - длина вашей входной строки, а m - длина самого длинного ключевого слова, - это использовать решение с конечным состоянием, такое как программа Lex.

По духу это похоже на решения lambda и unordered_map, но я думаю, что это лучшее из обоих миров, с очень естественным и читаемым синтаксисом:

#include "switch.h"
#include <iostream>
#include <string>

int main(int argc, const char* argv[])
{
    std::string str(argv[1]);
    Switch(str)
        .Case("apple",  []() { std::cout << "apple" << std::endl; })
        .Case("banana", []() { std::cout << "banana" << std::endl; })
        .Default(       []() { std::cout << "unknown" << std::endl; });    
    return 0;
}

switch.h:

#include <unordered_map>
#include <functional>
template<typename Key>
class Switcher {
public:
    typedef std::function<void()> Func;
    Switcher(Key key) : m_impl(), m_default(), m_key(key) {}
    Switcher& Case(Key key, Func func) {
        m_impl.insert(std::make_pair(key, func));
        return *this;
    }
    Switcher& Default(Func func) {
        m_default = func;
        return *this;
    }
    ~Switcher() {
        auto iFunc = m_impl.find(m_key);
        if (iFunc != m_impl.end())
            iFunc->second();
        else
            m_default();
    }
private:
    std::unordered_map<Key, Func> m_impl;
    Func m_default;
    Key m_key;
};
template<typename Key>
Switcher<Key> Switch(Key key)
{
    return Switcher<Key>(key);
}

Что-то подобное будет слишком сложным?

#include <iostream>
#include <map>

struct object
{
    object(int value): _value(value) {}

    bool operator< (object const& rhs) const
    {
        return _value < rhs._value;
    }

    int _value;
};

typedef void(*Func)();

void f1() {
    std::cout << "f1" << std::endl;
}

void f2() {
    std::cout << "f2" << std::endl;
}

void f3() {
    std::cout << "f3" << std::endl;
}

int main()
{
    object o1(0);
    object o2(1);
    object o3(2);

    std::map<object, Func> funcMap;
    funcMap[o1] = f1;   
    funcMap[o2] = f2;   
    funcMap[o3] = f3;

    funcMap[object(0)](); // prints "f1"
    funcMap[object(1)](); // prints "f2"
    funcMap[object(2)](); // prints "f3"
}

Вот пример кода, который работает:

Это должно работать.
(но ТОЛЬКО для строк длиной 4 байта или меньше)

Это обрабатывает строки как 4-байтовые целые числа.

Это считается некрасивым, не переносимым, "хакерским" и вовсе не хорошим стилем. Но он делает то, что хотел.

#include "Winsock2.h"
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")

void main()
{
  char day[20];
  printf("Enter the short name of day");

  scanf("%s", day);

  switch(htonl(*((unsigned long*)day)))
  {
    case 'sun\0':
      printf("sunday");
      break;
    case 'mon\0':
      printf("monday");
      break;
    case 'Tue\0':
      printf("Tuesday");
      break;
    case 'wed\0':
      printf("wednesday");
      break;
    case 'Thu\0':
      printf("Thursday");
      break;
    case 'Fri\0':
      printf("friday");
      break;
    case 'sat\0':
      printf("saturday");
      break;
  }
}

протестировано в MSVC2010

Вы можете использовать мои макросы переключателей, которые поддерживают все типы значений. В нескольких случаях, используя op== Несколько раз подряд это на порядок быстрее, чем каждый раз создавать карту и смотреть на нее.

 sswitch(s) {
    scase("foo"): {
      std::cout << "s is foo" << std::endl;
      break; // could fall-through if we wanted
    }

    // supports brace-less style too
    scase("bar"):
      std::cout << "s is bar" << std::endl;
      break;

    // default must be at the end
    sdefault():
      std::cout << "neither of those!" << std::endl;
      break;
 }

Вы все еще можете использовать переключатель... если вы знаете метки заранее... (это довольно неприятно (то есть без проверок, но это должно быть тривиально, если у вас есть действительная строка с нулевым символом в конце!), я должен представить что это работает быстрее, чем большинство вариантов?

//labels: "abc", "foo", "bar", "ant" "do"

switch(lbl[0])
{
  case 'a':
  {
    switch(lbl[1])
    {
      case 'b': // abc
      case 'n': // ant
      default:  // doofus!
    }
  }
  case 'b':
  {
    switch(lbl[1])
    {
      case 'a': //bar
      default:  // doofus
    }
  }
  case 'd':
  {
    switch(lbl[1])
    {
      case 'o': //do
      default:  // doofus
    }
  }
  case 'f':
  {
    switch(lbl[1])
    {
      case 'o': //foo
      default:  // doofus
    }
  }
}

Конечно, если у вас очень большой список "ярлыков", это станет довольно сложно...

Вы можете использовать любую реализацию переключателя типа c/ C++. Ваш код будет выглядеть так:

std::string name = "Alice";

std::string gender = "boy";
std::string role;

SWITCH(name)
  CASE("Alice")   FALL
  CASE("Carol")   gender = "girl"; FALL
  CASE("Bob")     FALL
  CASE("Dave")    role   = "participant"; BREAK
  CASE("Mallory") FALL
  CASE("Trudy")   role   = "attacker";    BREAK
  CASE("Peggy")   gender = "girl"; FALL
  CASE("Victor")  role   = "verifier";    BREAK
  DEFAULT         role   = "other";
END

// the role will be: "participant"
// the gender will be: "girl"

Например, можно использовать более сложные типы std::pairs или любые структуры или классы, которые поддерживают операции равенства (или комбинации для быстрого режима).

Характеристики

  • любой тип данных, который поддерживает сравнение или проверку равенства
  • возможность построения каскадных вложенных переключателей.
  • возможность прорваться или провалиться в кейсах
  • возможность использования неконстантных выражений
  • можно включить быстрый статический / динамический режим с поиском по дереву (для C++11)

Синтаксические различия с переключением языка

  • ключевые слова в верхнем регистре
  • нужны скобки для заявления CASE
  • точка с запятой ';' в конце заявления не допускается
  • двоеточие ':' в CASE не допускается
  • нужен один из ключевых слов BREAK или FALL в конце оператора CASE

За C++97 В языке используется линейный поиск. За C++11 и более современное возможно использовать quick Режим поиска по дереву, где оператор возврата в CASE становится недопустимым. C языковая реализация существует там, где char* используется сравнение строк с типом и нулем в конце.

Узнайте больше об этой реализации переключателя.

Мне приходит в голову генератор хешей на основе метапрограммирования, который вы можете использовать, как в этом примере. Это для C++0x, но я уверен, что вы можете воспроизвести его аналогично для стандартного C++.

LLVM имеет llvm::StringSwitch что вы будете использовать следующим образом:

Color color = StringSwitch<Color>(argv[i])
   .Case("red", Red)
   .Case("orange", Orange)
   .Case("yellow", Yellow)
   .Case("green", Green)
   .Case("blue", Blue)
   .Case("indigo", Indigo)
   .Cases("violet", "purple", Violet)
   .Default(UnknownColor);

Основным преимуществом здесь является то, что нет проблем из-за коллизий хешей: несмотря ни на что, фактические строки всегда сравниваются до принятия случая.

Некоторое время назад я написал шаблонный класс, обеспечивающий своего рода эквивалент переключателя, который можно использовать с любым типом данных. Однако есть некоторые ограничения, которые ограничивают его области применения:

  • задача для каждой ветви должна быть вызовом функции.
  • вызываемые функции имеют один аргумент (или ни одного, ни два, вы можете настроить шаблон, но он должен быть одинаковым для всех функций).
  • Значение аргумента, передаваемое функциям, будет одинаковым в каждом случае (но оно дается в момент выполнения переключения).

В качестве примера, скажем, вы хотите включить значение типа MyType, если оно равно value1, вызов function1("abc"), если оно равно value2, вызов function2("abc") (и так далее). Это закончится как:

// set up the object
//               Type  -        function sig       - function arg. type
SWITCH mySwitch< MyType, void(*)(const std::string&), std::string >;
mySwitch.Add( value1, function1 );
mySwitch.Add( value2, function2 );
mySwitch.AddDefault( function_def );

// process the value
MyType a =...// whatever.
mySwitch.Process( a, "abc" );

По сути, он оборачивает контейнер std::map, содержащий значение / функцию пары. Он также может обрабатывать "default", что делает переключение таким интересным. Это может быть легко приспособлено к другим ситуациям. Вот код:

template < typename KEY, typename FUNC, typename ARG >
class SWITCH
{
    public:
    SWITCH()
    {
      Def = 0; // no default function at startup
    }

    void Process( const KEY& key, ARG arg )
    {
      typename std::map< KEY, FUNC >::const_iterator it = my_map.find( key );
      if( it != my_map.end() )  // If key exists, call
         it->second( arg );    // associated function
      else               // else, call
        if( Def )       // default function, if there is one.
           Def( arg );  // else, do nothing
    }

    void Add( const KEY& key, FUNC my_func )
    {
      typename std::map< KEY, FUNC >::const_iterator it = my_map.find( key );
      if( it != my_map.end() )
      {
        throw "Already defined !\n";
      }
      my_map[ key ] = my_func;
    }

    void AddDefault( FUNC f )
    {
      Def = f;
    }

 private:
   std::map< KEY, FUNC > my_map;
   FUNC Def; // default function
 };

Другие подробности здесь.

Хэш свой путь к Победе

Вы можете использовать хеш-функцию времени компиляции, как в этом великолепном ответе о переполнении стека. Если вы создаете функции

  • int_crc32_s который возвращает хеш строки во время выполнения и
  • int_crc32 который возвращает хеш строки во время компиляции

вы настроены Чтобы обработать ложное совпадение CRC вашей ключевой строки и регистра, вам необходимо включить явную проверку на совпадение. Это на самом деле не влияет на производительность, потому что это всего лишь одна проверка, но это делает его намного уродливее, а макро-версия выглядит намного лучше.

Я нашел эти две строки, которые имеют одинаковый CRC32.

//two strings that yield same crc32
const char* collision1="DeferredAmbient_6_1_18-1of2_5";
const char* collision2="PostEffect_Lighting_18_6-0of1_8_14_13-1of2_19";

Без макросов

//without macros (you need to check for collisions)
switch( int_crc32_s(str.c_str()) )
{
    case int_crc32("foo"): if( str=="foo"){std::cout << "foo you\n"; break;}
    case int_crc32("bar"): if( str=="bar"){std::cout << "bar you\n"; break;}
    case int_crc32("baz"): if( str=="baz"){std::cout << "baz you\n"; break;}
    case int_crc32("PostEffect_Lighting_18_6-0of1_8_14_13-1of2_19"):
        if( str=="PostEffect_Lighting_18_6-0of1_8_14_13-1of2_19"){
            std::cout << "jackpot!\n"; break;
        }
    default: std::cout << "just you\n";
}

С макросами

//convenient macros
#define S_SWITCH( X ) const char* SWITCH_KEY(X.c_str()); switch( int_crc32_s(X.c_str()) )
#define S_CASE( X ) case int_crc32(X): if( strcmp(SWITCH_KEY,X) ){ goto S_DEFAULT_LABEL;}
#define S_DEFAULT S_DEFAULT_LABEL: default:

//with macros
S_SWITCH( str )
{
    S_CASE("foo"){ std::cout << "foo you\n"; break; }
    S_CASE("bar"){ std::cout << "bar you\n"; break; }
    S_CASE("baz"){ std::cout << "baz you\n"; break; }
    S_CASE("PostEffect_Lighting_18_6-0of1_8_14_13-1of2_19"){ std::cout << "jackpot!\n"; break; }
    S_DEFAULT{ std::cout << "just you\n"; }
}    

Полная реализация

// This is a demonstration of using a COMPILE-TIME hash to do a
// switch statement with a string to answer this question.
//
// https://stackru.com/questions/4165131/c-c-switch-for-non-integers
//
// It is based on the Stackru question:
// https://stackru.com/questions/2111667/compile-time-string-hashing
//
// And the solution
// https://stackru.com/questions/2111667/compile-time-string-hashing/23683218#23683218
//

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
namespace detail {

// CRC32 Table (zlib polynomial)
static constexpr uint32_t crc_table[256] =
{
    0x00000000, 0x77073096, 0xee0e612c, 0x990951ba, 0x076dc419, 0x706af48f,
    0xe963a535, 0x9e6495a3, 0x0edb8832, 0x79dcb8a4, 0xe0d5e91e, 0x97d2d988,
    0x09b64c2b, 0x7eb17cbd, 0xe7b82d07, 0x90bf1d91, 0x1db71064, 0x6ab020f2,
    0xf3b97148, 0x84be41de, 0x1adad47d, 0x6ddde4eb, 0xf4d4b551, 0x83d385c7,
    0x136c9856, 0x646ba8c0, 0xfd62f97a, 0x8a65c9ec, 0x14015c4f, 0x63066cd9,
    0xfa0f3d63, 0x8d080df5, 0x3b6e20c8, 0x4c69105e, 0xd56041e4, 0xa2677172,
    0x3c03e4d1, 0x4b04d447, 0xd20d85fd, 0xa50ab56b, 0x35b5a8fa, 0x42b2986c,
    0xdbbbc9d6, 0xacbcf940, 0x32d86ce3, 0x45df5c75, 0xdcd60dcf, 0xabd13d59,
    0x26d930ac, 0x51de003a, 0xc8d75180, 0xbfd06116, 0x21b4f4b5, 0x56b3c423,
    0xcfba9599, 0xb8bda50f, 0x2802b89e, 0x5f058808, 0xc60cd9b2, 0xb10be924,
    0x2f6f7c87, 0x58684c11, 0xc1611dab, 0xb6662d3d, 0x76dc4190, 0x01db7106,
    0x98d220bc, 0xefd5102a, 0x71b18589, 0x06b6b51f, 0x9fbfe4a5, 0xe8b8d433,
    0x7807c9a2, 0x0f00f934, 0x9609a88e, 0xe10e9818, 0x7f6a0dbb, 0x086d3d2d,
    0x91646c97, 0xe6635c01, 0x6b6b51f4, 0x1c6c6162, 0x856530d8, 0xf262004e,
    0x6c0695ed, 0x1b01a57b, 0x8208f4c1, 0xf50fc457, 0x65b0d9c6, 0x12b7e950,
    0x8bbeb8ea, 0xfcb9887c, 0x62dd1ddf, 0x15da2d49, 0x8cd37cf3, 0xfbd44c65,
    0x4db26158, 0x3ab551ce, 0xa3bc0074, 0xd4bb30e2, 0x4adfa541, 0x3dd895d7,
    0xa4d1c46d, 0xd3d6f4fb, 0x4369e96a, 0x346ed9fc, 0xad678846, 0xda60b8d0,
    0x44042d73, 0x33031de5, 0xaa0a4c5f, 0xdd0d7cc9, 0x5005713c, 0x270241aa,
    0xbe0b1010, 0xc90c2086, 0x5768b525, 0x206f85b3, 0xb966d409, 0xce61e49f,
    0x5edef90e, 0x29d9c998, 0xb0d09822, 0xc7d7a8b4, 0x59b33d17, 0x2eb40d81,
    0xb7bd5c3b, 0xc0ba6cad, 0xedb88320, 0x9abfb3b6, 0x03b6e20c, 0x74b1d29a,
    0xead54739, 0x9dd277af, 0x04db2615, 0x73dc1683, 0xe3630b12, 0x94643b84,
    0x0d6d6a3e, 0x7a6a5aa8, 0xe40ecf0b, 0x9309ff9d, 0x0a00ae27, 0x7d079eb1,
    0xf00f9344, 0x8708a3d2, 0x1e01f268, 0x6906c2fe, 0xf762575d, 0x806567cb,
    0x196c3671, 0x6e6b06e7, 0xfed41b76, 0x89d32be0, 0x10da7a5a, 0x67dd4acc,
    0xf9b9df6f, 0x8ebeeff9, 0x17b7be43, 0x60b08ed5, 0xd6d6a3e8, 0xa1d1937e,
    0x38d8c2c4, 0x4fdff252, 0xd1bb67f1, 0xa6bc5767, 0x3fb506dd, 0x48b2364b,
    0xd80d2bda, 0xaf0a1b4c, 0x36034af6, 0x41047a60, 0xdf60efc3, 0xa867df55,
    0x316e8eef, 0x4669be79, 0xcb61b38c, 0xbc66831a, 0x256fd2a0, 0x5268e236,
    0xcc0c7795, 0xbb0b4703, 0x220216b9, 0x5505262f, 0xc5ba3bbe, 0xb2bd0b28,
    0x2bb45a92, 0x5cb36a04, 0xc2d7ffa7, 0xb5d0cf31, 0x2cd99e8b, 0x5bdeae1d,
    0x9b64c2b0, 0xec63f226, 0x756aa39c, 0x026d930a, 0x9c0906a9, 0xeb0e363f,
    0x72076785, 0x05005713, 0x95bf4a82, 0xe2b87a14, 0x7bb12bae, 0x0cb61b38,
    0x92d28e9b, 0xe5d5be0d, 0x7cdcefb7, 0x0bdbdf21, 0x86d3d2d4, 0xf1d4e242,
    0x68ddb3f8, 0x1fda836e, 0x81be16cd, 0xf6b9265b, 0x6fb077e1, 0x18b74777,
    0x88085ae6, 0xff0f6a70, 0x66063bca, 0x11010b5c, 0x8f659eff, 0xf862ae69,
    0x616bffd3, 0x166ccf45, 0xa00ae278, 0xd70dd2ee, 0x4e048354, 0x3903b3c2,
    0xa7672661, 0xd06016f7, 0x4969474d, 0x3e6e77db, 0xaed16a4a, 0xd9d65adc,
    0x40df0b66, 0x37d83bf0, 0xa9bcae53, 0xdebb9ec5, 0x47b2cf7f, 0x30b5ffe9,
    0xbdbdf21c, 0xcabac28a, 0x53b39330, 0x24b4a3a6, 0xbad03605, 0xcdd70693,
    0x54de5729, 0x23d967bf, 0xb3667a2e, 0xc4614ab8, 0x5d681b02, 0x2a6f2b94,
    0xb40bbe37, 0xc30c8ea1, 0x5a05df1b, 0x2d02ef8d
};

//constexpr combine
template<size_t idx>
constexpr uint32_t combine_crc32(const char * str, uint32_t part) {
  return (part >> 8) ^ crc_table[(part ^ str[idx]) & 0x000000FF];
}

//constexpr driver
template<size_t idx>
constexpr uint32_t crc32(const char * str) {
  return combine_crc32<idx>(str, crc32<idx - 1>(str));
}

//constexpr recursion stopper
template<>
constexpr uint32_t crc32<size_t(-1)>(const char * str) {
  return 0xFFFFFFFF;
}

//runtime combine
uint32_t combine_crc32_s(size_t idx, const char * str, uint32_t part) {
  return (part >> 8) ^ crc_table[(part ^ str[idx]) & 0x000000FF];
}

//runtime driver
uint32_t crc32_s(size_t idx, const char * str) {
  if( idx==static_cast<size_t>(-1) )return 0xFFFFFFFF;
  return combine_crc32_s(idx, str, crc32_s(idx-1,str));
}

} //namespace detail

//constexpr that returns unsigned int
template <size_t len>
constexpr uint32_t uint_crc32(const char (&str)[len]) {
  return detail::crc32<len - 2>(str) ^ 0xFFFFFFFF;
}

//constexpr that returns signed int
template <size_t len>
constexpr int int_crc32(const char (&str)[len]) {
  return static_cast<int>( uint_crc32(str) );
}

//runtime that returns unsigned int
uint32_t uint_crc32_s( const char* str ) {
  return detail::crc32_s(strlen(str)-1,str) ^ 0xFFFFFFFF;
}

//runtime that returns signed int
int int_crc32_s( const char* str) {
  return static_cast<int>( uint_crc32_s(str) );
}

//convenient macros
#define S_SWITCH( X ) const char* SWITCH_KEY(X.c_str()); switch( int_crc32_s(X.c_str()) )
#define S_CASE( X ) case int_crc32(X): if( strcmp(SWITCH_KEY,X) ){ goto S_DEFAULT_LABEL;}
#define S_DEFAULT S_DEFAULT_LABEL: default:

int main()
{
    std::string str;
    std::cin >> str;

    //two strings that yield same crc32
    const char* collision1="DeferredAmbient_6_1_18-1of2_5";
    const char* collision2="PostEffect_Lighting_18_6-0of1_8_14_13-1of2_19";

    //without macros (you need to check
    switch( int_crc32_s(str.c_str()) )
    {
        case int_crc32("foo"): if( str=="foo"){std::cout << "foo you\n"; break;}
        case int_crc32("bar"): if( str=="bar"){std::cout << "bar you\n"; break;}
        case int_crc32("baz"): if( str=="baz"){std::cout << "baz you\n"; break;}
        case int_crc32("PostEffect_Lighting_18_6-0of1_8_14_13-1of2_19"):
            if( str=="PostEffect_Lighting_18_6-0of1_8_14_13-1of2_19"){
                std::cout << "jackpot!\n"; break;
            }
        default: std::cout << "just you\n";
    }

    //with macros
    S_SWITCH( str )
    {
        S_CASE("foo"){ std::cout << "foo you\n"; break; }
        S_CASE("bar"){ std::cout << "bar you\n"; break; }
        S_CASE("baz"){ std::cout << "baz you\n"; break; }
        S_CASE("PostEffect_Lighting_18_6-0of1_8_14_13-1of2_19"){ std::cout << "jackpot!\n"; break; }
        S_DEFAULT{ std::cout << "just you\n"; }
    }
}

Обратите внимание, что переключение с помощью const char * не будет работать так, как задумано, даже если это разрешено.

AC String на самом деле является указателем на char. Код, как вы предложили:

// pseudocode (incorrect C!):
switch(str) {
   case "a": ...
   case "b": ...
}

При условии, что наш язык последовательный - он будет сравнивать значения указателя, а не фактическое содержимое строки. Сравнение строк требует strcmp(), так что даже если у компилятора был особый случай типа "если мы переключаемся против char*использовать strcmp() вместо == (что, вероятно, в любом случае было бы плохим языковым дизайном), тогда в любом случае компилятору было бы невозможно выполнить эту работу, как хак O(1) с целыми числами и переходами.

Так что не жалейте C/C++, так как он не поддерживается.:)

Я рекомендую решение O(logn) с картой (string -> funcptr) или же (string -> some abstract object) - если вы чувствуете, что вам нужна масштабируемость здесь. Если вы этого не сделаете, нет ничего особенно плохого в решении O(n) с else if. Это все еще понятный, поддерживаемый код, так что в этом нет ничего плохого.

Этот ответ представляет собой дополнительную работу над ответом /questions/8415539/cc-pereklyuchatel-dlya-netselyih/8415553#8415553 на тот же вопрос, smilingthax, с модификацией функции Switch для получения результата без фактической необходимости сортировки (цель достигается с помощью map вместо этого, сложность по-прежнему влияет).

#include "iostream"
#include "algorithm"
#include "cstring"
#include "map"
#include "typeinfo"

using namespace std;

template <class key_t, class val_fn>
void Switch(const key_t switch_key, auto switch_cases, val_fn default_case = []{printf("not found\n");} )
{
    //using key_value_pair = pair<const key_t, val_fn>;
    for(auto x : switch_cases) { cout<<x.first<<" : "; x.second(); cout<<"\t"; } cout<<endl;
    auto match = switch_cases.find(switch_key);
    if(match == switch_cases.end()) { default_case(); return; }
    match -> second();
    //cout<<typeid(switch_cases).name();
}

int main()
{
    string switch_key = " 6ZG ";
    //getline(cin, switch_key);
    map <string, void (*)()> switch_cases = {
            { "gef", []{ printf("0\n"); } },
            { "hde", []{ printf("1\n"); } },
            { "ger", []{ printf("2\n"); } },
            { "aTe", []{ printf("0\n"); } },
            { "ymX", []{ printf("1\n"); } },
            { "zcx", []{ printf("16\n"); } },
            { "i5B", []{ printf("17\n"); } },
            { "5ui", []{ printf("18\n"); } },
            { "zkB", []{ printf("19\n"); } },
            { " zxw ", []{ printf(" 0 \n"); } },
            { " Aq0 ", []{ printf(" 1 \n"); } },
            { " uSa ", []{ printf(" 2 \n"); } },
            { " 3pY ", []{ printf(" 3 \n"); } },
            { " 6ZG ", []{ printf(" 4 \n"); } },
            { " PHT ", []{ printf(" 5 \n"); } },
            { " Jv9 ", []{ printf(" 6 \n"); } },
            { " 0NQ ", []{ printf(" 7 \n"); } },
            { " 4Ys ", []{ printf(" 8 \n"); } },
            { " GzK ", []{ printf(" 9 \n"); } }
        };
    Switch<string, void (*)()> ( switch_key, switch_cases);//, [](const string a, string b){ return a!=b;} );

    return 0;
}

Пусть карта сделает за нас сортировку. Если у нас есть уже отсортированный список switch_cases, лучше снова использовать initializer_list.

Изменить: недавно использовал то же самое для одного из моих представлений codechef для (простой) проблемы Laddus. Здесь я использовал его для возврата целочисленного типа вместо void.

Другие вопросы по тегам