.method private hidebysig static void  TestSwitchString2(string s) cil managed

{

  // Code size       205 (0xcd)

  .maxstack

  .locals init (string V_0,

           int32 V_1)

  IL_0000:  ldarg.0

  IL_0001:  dup

  IL_0002:  stloc.0

  IL_0003:  brfalse.s  IL_0084

  IL_0005:  volatile.

  IL_0007:  ldsfld     class [mscorlib]System.Collections.Generic.Dictionary`<string,int32> '<PrivateImplementationDetails>{16CB032A-D97A-40BA-84F1-233334FEF4FA}'::'$$method0x6000007-1'

  IL_000c:  brtrue.s   IL_0057

  IL_000e:  ldc.i4.5

  IL_000f:  newobj     instance void class [mscorlib]System.Collections.Generic.Dictionary`<string,int32>::.ctor(int32)

  IL_0014:  dup

  IL_0015:  ldstr      "one"

  IL_001a:  ldc.i4.0

  IL_001b:  call       instance void class [mscorlib]System.Collections.Generic.Dictionary`<string,int32>::Add(!,

                                                                                                                !)

  IL_0020:  dup

  IL_0021:  ldstr      "two"

  IL_0026:  ldc.i4.1

  IL_0027:  call       instance void class [mscorlib]System.Collections.Generic.Dictionary`<string,int32>::Add(!,

                                                                                                                !)

  IL_002c:  dup

  IL_002d:  ldstr      "three"

  IL_0032:  ldc.i4.2

  IL_0033:  call       instance void class [mscorlib]System.Collections.Generic.Dictionary`<string,int32>::Add(!,

                                                                                                                !)

  IL_0038:  dup

  IL_0039:  ldstr      "four"

  IL_003e:  ldc.i4.3

  IL_003f:  call       instance void class [mscorlib]System.Collections.Generic.Dictionary`<string,int32>::Add(!,

                                                                                                                !)

  IL_0044:  dup

  IL_0045:  ldstr      "five"

  IL_004a:  ldc.i4.4

  IL_004b:  call       instance void class [mscorlib]System.Collections.Generic.Dictionary`<string,int32>::Add(!,

                                                                                                                !)

  IL_0050:  volatile.

  IL_0052:  stsfld     class [mscorlib]System.Collections.Generic.Dictionary`<string,int32> '<PrivateImplementationDetails>{16CB032A-D97A-40BA-84F1-233334FEF4FA}'::'$$method0x6000007-1'

  IL_0057:  volatile.

  IL_0059:  ldsfld     class [mscorlib]System.Collections.Generic.Dictionary`<string,int32> '<PrivateImplementationDetails>{16CB032A-D97A-40BA-84F1-233334FEF4FA}'::'$$method0x6000007-1'

  IL_005e:  ldloc.0

  IL_005f:  ldloca.s   V_1

  IL_0061:  call       instance bool class [mscorlib]System.Collections.Generic.Dictionary`<string,int32>::TryGetValue(!,

                                                                                                                        !&)

  IL_0066:  brfalse.s  IL_00b8

  IL_0068:  ldloc.1

  IL_0069:  switch     (

                        IL_0090,

                        IL_0098,

                        IL_00a0,

                        IL_00a8,

                        IL_00b0)

  IL_0082:  br.s       IL_00b8

  IL_0084:  ldstr      "<null>"

  IL_0089:  call       void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string)

  IL_008e:  br.s       IL_00c2

  IL_0090:  ldc.i4.1

  IL_0091:  call       void [mscorlib]System.Console::WriteLine(int32)

  IL_0096:  br.s       IL_00c2

  IL_0098:  ldc.i4.2

  IL_0099:  call       void [mscorlib]System.Console::WriteLine(int32)

  IL_009e:  br.s       IL_00c2

  IL_00a0:  ldc.i4.3

  IL_00a1:  call       void [mscorlib]System.Console::WriteLine(int32)

  IL_00a6:  br.s       IL_00c2

  IL_00a8:  ldc.i4.4

  IL_00a9:  call       void [mscorlib]System.Console::WriteLine(int32)

  IL_00ae:  br.s       IL_00c2

  IL_00b0:  ldc.i4.5

  IL_00b1:  call       void [mscorlib]System.Console::WriteLine(int32)

  IL_00b6:  br.s       IL_00c2

  IL_00b8:  ldstr      "<Unknown>"

  IL_00bd:  call       void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string)

  IL_00c2:  ldstr      "After switch."

  IL_00c7:  call       void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string)

  IL_00cc:  ret

} // end of method Program::TestSwitchString2

注解

图 1 -编译器为 switch语句生成的内部类型

在继续进行之前，老刘再来给大家做一个猜测 ——这个类型的名字和字段的名字是咋来的。

首先是类型的名字，名字中的尖括号和花括号主要是用来防止与用户编写的标识符发生冲突，因为在绝大多数高级语言中，尖括号和花括号都不能用在标识符中。尖括号中的 “PrivateImplementationDetails”明确指出了这个类型是编译器内部实现的，是不属于用户的。尖括号后面，一对花括号之间很明显是一个 GUID，观察一下就会发现，这个 GUID就是当前模块的 MVID（双击 “M A N I F E S T”节点可以看到 mvid）。

接下来是字段的名字，前导的两个 $也是防止命名冲突的。之后的 method0x6000007，表示这是给元数据标识为 “0x6000007”的方法使用的。最后的 “-1”表示这个字段是这个方法中用到的第一个内部实现的结构。

好了，现在我们知道了，编译器自动为我们生成了一个类型，并在其中提供了一个字典类的静态字段。接下来，我们详细看一下发生了什么。

首先 IL_0000至 IL_0003这几条指令和代码 2中的一样，此处不再赘述。 IL_0005一行是一个前缀指令 volatile.，表明它后面的 ldsfld指令要加载的字段是一个 “易变 ”字段，也就是说这个字段可能会被其他进程改变。这就告诉了运行时环境，在访问字段时不要缓存它的值。

在 IL指令中，前缀指令只修饰紧随其后的一条指令，其他指令不受影响。

IL_0007和 IL_000C两行判断之前提到的那个 “内部字段 ”是否为 null，如果不是 null则跳转到 IL_0057，否则继续执行下面的指令，建立一个新的 Dictionary<string,int32>类型的字段。同样，这里的 brtrue写作 brinst更为合适（ brtrue和 brinst也是一组同义词，其指令代码是一样的）。

接下来的 IL_000e到 IL_0052，先是初始化了一个字典类对象，然后分别将 case子句中出现的五个字符串（ null除外）作为 key插入到了这个字典中，每个字符串对应一个整数，从 0到 4。最后将这个对象保存在 “内部字段 ”中。

接下来走到了 IL_0057，也就是之前判断 “内部字段 ”不为空时跳转到的位置。从 IL_0057到 IL_0061是通过调用字典类的 TryGetValue方法尝试从字典中找到 key的值是 switch参数 s所指定的项。

从这里，我们可以看到，在 IL中调用方法时，参数是自左向右依次压入堆栈的；如果调用的是实例方法，则在哪个对象上调用方法，应该最先将这个对象压入堆栈。例如在这里，首先压入了 “内部字段 ”，然后是第 0个局部变量（复制进来的参数 s），最后是第 1个参数的地址。

此外，我们还看到了 C#中 out参数是如何实现的。对于方法声明， out参数会被声明为类似 “Type&”这样的类型，这是一个托管指针。在传值时，通过 ldloca指令可以得到局部变量的地址。

IL_0066，如果上述 TryGetValue方法没有找到对应的 key，则跳转到 IL_00b8——从这一行的内容来看 ——是 default子句的位置。

IL_0069，啊哈，看到了我们所熟悉的 switch指令。根据刚刚取到的整数值，跳转到个个 case子句中去运行。

再看 switch指令之后的 IL_0082位置上的指令，这是一个无条件跳转，直接跳到 IL_00b8——default子句。回顾一下 switch指令的用法，当从栈顶取到的整数值比 switch指令中的跳转地址数量要大时，会忽略 switch指令，直接执行接下来的指令。所以，可以认为 switch指令后面紧随的指令应该类似于 C#语言中 switch语句中的 default子句。但在这里，编译器按照习惯，将 default子句对应的 IL代码放到了最后，并在 switch指令之后紧接着放置一个无条件跳转，跳转到 default子句中。

至此，这段代码基本就分析完了。

本文介绍了在 switch语句中使用字符串对象作为参数的情形。

可以看到，当 case子句数量不多时，编译器会将其翻译为类似于一系列 if语句这样的结构，并通过 “==”运算符来与每种 case进行比较。

当 case子句的数量较多时，编译器则会生成一个内部类，并提供一个字典字段。这个字典字段的 key是字符串类型， value是整数类型；其中 key记录了每种 case，而 value记录了对应 case子句的序号。之后，以 switch语句的参数 s作为 key，取出对应的 value，再利用 switch指令做跳转。

这样做是利用了 Dictionary<TKey,TValue>类型通过 key来取值的时间复杂度接近于 O(1)这种特性（请参见 MSDN上关于Dictionary泛型类的说明），有助于提高效率。此外，这个字段在需要的时候才进行初始化，并且只初始化一次，进一步提高了程序的整体效率。

如果你的程序中用了大量 if语句来判断一个字符串对象是否具有给定的值，不妨将其改为用 switch语句实现。如果你有其他引用类型对象，要进行类似的判断，又不能使用 switch语句（ C#语法不允许），可以尝试自己写一个字典类的字段，以给定的几种可能的对象做 key，以连续的整数值作为 value，然后每次判断时，通过以给定对象（参数）作为 key，取到 vlaue后再用 switch进行判断。

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本文来源：

http://msdn.microsoft.com/zh-cn/dd310341.aspx

http://msdn.microsoft.com/zh-cn/dd310342.aspx