我一直有一个印象，如果可能的话，永远不要使用goto。
然而，在前几天阅读libavcodec(它是用C编写的)时，我惊讶地注意到它的多种用法。
在支持循环和函数的语言中使用goto是否有优势?如果有，为什么?请提供一个具体的例子，清楚地说明使用goto的理由。
当前回答
我发现有趣的是，有些人会给出一个可以接受goto的例子列表，说所有其他的用法都是不可接受的。你真的认为你知道每种情况下goto是表达算法的最佳选择吗?
为了说明这一点，我将给你一个还没有人展示过的例子:
今天我在写代码，在哈希表中插入一个元素。哈希表是以前计算的缓存，可以随意重写(影响性能但不影响正确性)。
哈希表的每个桶都有4个槽，当桶满时，我有一堆标准来决定覆盖哪个元素。现在，这意味着在一个桶中最多要经过三次，就像这样:
// Overwrite an element with same hash key if it exists
for (add_index=0; add_index < ELEMENTS_PER_BUCKET; add_index++)
if (slot_p[add_index].hash_key == hash_key)
goto add;
// Otherwise, find first empty element
for (add_index=0; add_index < ELEMENTS_PER_BUCKET; add_index++)
if ((slot_p[add_index].type == TT_ELEMENT_EMPTY)
goto add;
// Additional passes go here...
add:
// element is written to the hash table here
如果不使用goto，代码会是什么样子?
就像这样:
// Overwrite an element with same hash key if it exists
for (add_index=0; add_index < ELEMENTS_PER_BUCKET; add_index++)
if (slot_p[add_index].hash_key == hash_key)
break;
if (add_index >= ELEMENTS_PER_BUCKET) {
// Otherwise, find first empty element
for (add_index=0; add_index < ELEMENTS_PER_BUCKET; add_index++)
if ((slot_p[add_index].type == TT_ELEMENT_EMPTY)
break;
if (add_index >= ELEMENTS_PER_BUCKET)
// Additional passes go here (nested further)...
}
// element is written to the hash table here
如果添加更多的遍数，它看起来会越来越糟，而带有goto的版本始终保持相同的缩进级别，并避免使用虚假的if语句，其结果由前一个循环的执行暗示。
所以在另一种情况下，goto使代码更清晰，更容易编写和理解……我相信还有更多的例子，所以不要假装知道所有goto有用的例子，而轻视任何你想不到的好例子。
其他回答
我发现有趣的是，有些人会给出一个可以接受goto的例子列表，说所有其他的用法都是不可接受的。你真的认为你知道每种情况下goto是表达算法的最佳选择吗?
为了说明这一点，我将给你一个还没有人展示过的例子:
今天我在写代码，在哈希表中插入一个元素。哈希表是以前计算的缓存，可以随意重写(影响性能但不影响正确性)。
哈希表的每个桶都有4个槽，当桶满时，我有一堆标准来决定覆盖哪个元素。现在，这意味着在一个桶中最多要经过三次，就像这样:
// Overwrite an element with same hash key if it exists
for (add_index=0; add_index < ELEMENTS_PER_BUCKET; add_index++)
if (slot_p[add_index].hash_key == hash_key)
goto add;
// Otherwise, find first empty element
for (add_index=0; add_index < ELEMENTS_PER_BUCKET; add_index++)
if ((slot_p[add_index].type == TT_ELEMENT_EMPTY)
goto add;
// Additional passes go here...
add:
// element is written to the hash table here
如果不使用goto，代码会是什么样子?
就像这样:
// Overwrite an element with same hash key if it exists
for (add_index=0; add_index < ELEMENTS_PER_BUCKET; add_index++)
if (slot_p[add_index].hash_key == hash_key)
break;
if (add_index >= ELEMENTS_PER_BUCKET) {
// Otherwise, find first empty element
for (add_index=0; add_index < ELEMENTS_PER_BUCKET; add_index++)
if ((slot_p[add_index].type == TT_ELEMENT_EMPTY)
break;
if (add_index >= ELEMENTS_PER_BUCKET)
// Additional passes go here (nested further)...
}
// element is written to the hash table here
如果添加更多的遍数，它看起来会越来越糟，而带有goto的版本始终保持相同的缩进级别，并避免使用虚假的if语句，其结果由前一个循环的执行暗示。
所以在另一种情况下，goto使代码更清晰，更容易编写和理解……我相信还有更多的例子，所以不要假装知道所有goto有用的例子，而轻视任何你想不到的好例子。
当然，可以使用GOTO，但是有一件事比代码风格更重要，或者在使用它时，您必须考虑到代码是否可读:其中的代码可能不像您想象的那样健壮。
例如，看看下面的两个代码片段:
If A <> 0 Then A = 0 EndIf
Write("Value of A:" + A)
GOTO的等效代码
If A == 0 Then GOTO FINAL EndIf
A = 0
FINAL:
Write("Value of A:" + A)
我们首先想到的是这两段代码的结果将是“Value of A: 0”(当然，我们假设执行没有并行性)
这是不正确的:在第一个示例中，A将始终为0，但在第二个示例中(使用GOTO语句)A可能不是0。为什么?
原因是，从程序的另一点，我可以插入一个GOTO FINAL而不控制a的值。
这个例子非常明显，但是随着程序变得越来越复杂，看到这些东西的难度也增加了。
相关材料可以在Dijkstra先生的著名文章“反对GO TO声明的案例”中找到
我在以下情况下使用goto: 当需要从不同位置的函数返回时，并且在返回之前需要进行一些初始化:
non-goto版本:
int doSomething (struct my_complicated_stuff *ctx)
{
db_conn *conn;
RSA *key;
char *temp_data;
conn = db_connect();
if (ctx->smth->needs_alloc) {
temp_data=malloc(ctx->some_size);
if (!temp_data) {
db_disconnect(conn);
return -1;
}
}
...
if (!ctx->smth->needs_to_be_processed) {
free(temp_data);
db_disconnect(conn);
return -2;
}
pthread_mutex_lock(ctx->mutex);
if (ctx->some_other_thing->error) {
pthread_mutex_unlock(ctx->mutex);
free(temp_data);
db_disconnect(conn);
return -3;
}
...
key=rsa_load_key(....);
...
if (ctx->something_else->error) {
rsa_free(key);
pthread_mutex_unlock(ctx->mutex);
free(temp_data);
db_disconnect(conn);
return -4;
}
if (ctx->something_else->additional_check) {
rsa_free(key);
pthread_mutex_unlock(ctx->mutex);
free(temp_data);
db_disconnect(conn);
return -5;
}
pthread_mutex_unlock(ctx->mutex);
free(temp_data);
db_disconnect(conn);
return 0;
}
goto版本:
int doSomething_goto (struct my_complicated_stuff *ctx)
{
int ret=0;
db_conn *conn;
RSA *key;
char *temp_data;
conn = db_connect();
if (ctx->smth->needs_alloc) {
temp_data=malloc(ctx->some_size);
if (!temp_data) {
ret=-1;
goto exit_db;
}
}
...
if (!ctx->smth->needs_to_be_processed) {
ret=-2;
goto exit_freetmp;
}
pthread_mutex_lock(ctx->mutex);
if (ctx->some_other_thing->error) {
ret=-3;
goto exit;
}
...
key=rsa_load_key(....);
...
if (ctx->something_else->error) {
ret=-4;
goto exit_freekey;
}
if (ctx->something_else->additional_check) {
ret=-5;
goto exit_freekey;
}
exit_freekey:
rsa_free(key);
exit:
pthread_mutex_unlock(ctx->mutex);
exit_freetmp:
free(temp_data);
exit_db:
db_disconnect(conn);
return ret;
}
当您需要更改释放语句中的某些内容时(每个语句在代码中使用一次)，第二个版本使它变得更容易，并减少了在添加新分支时跳过其中任何一个语句的机会。在函数中移动它们在这里不会有帮助，因为可以在不同的“级别”进行释放。
如果有，为什么?
C语言没有多级/标记的中断，并不是所有的控制流都可以用C语言的迭代和决策原语轻松建模。Gotos对纠正这些缺陷大有帮助。
有时使用某种类型的标志变量来实现一种伪多级中断更清晰，但它并不总是优于goto(至少goto可以轻松地确定控制的位置，不像标志变量)，有时您只是不想为了避免goto而付出旗帜/其他扭曲的性能代价。
Libavcodec是一段性能敏感的代码。控制流的直接表达可能是优先考虑的，因为它往往会运行得更好。
在c#中，switch语句不允许切换。因此，goto用于将控制转移到特定的开关箱标签或默认标签。
例如:
switch(value)
{
case 0:
Console.WriteLine("In case 0");
goto case 1;
case 1:
Console.WriteLine("In case 1");
goto case 2;
case 2:
Console.WriteLine("In case 2");
goto default;
default:
Console.WriteLine("In default");
break;
}
编辑:有一个例外的“不掉落”规则。如果case语句没有代码，则允许延迟执行。
