goto

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GOTO是一条可以在许多计算机编程语言中找到的语句。它是英文单词goto的组合。当执行这条语句的时候,它将控制流程无条件地转到另一条语句(也叫「跳转」)。跳转语句需要指明標記,在不同语言中,標記可以是标识符行号。在机器码级别,goto是一种分支的形式。

在一些语言中,可以不用显示地使用goto关键字而实现同样的功能,例如breakcontinue关键字可以跟随一个标识符。SNOBOL语言支持一种语句的后缀形式,可以在本条语句执行完毕后实现无条件跳转。

GOTO语句被大部分高级语言支持,只有很少的高级语言不支持GOTO语句。例如,goto是一个Java语言的保留字,但是不允许使用。

用法[编辑]

goto语句通常和IF语句一起使用来实现一个条件跳转。

   IF 条件 THEN goto 标签;

编程语言一般对goto语句跳转的位置加以严格限制。例如,在C中,不允许跳转至另一个函数中的標記位置。[1]Setjmp函数提供了对非本地goto的支持。

例子[编辑]

以下C++例子中,我們要在2D陣列 ar 中找尋有沒有100這個數。如果找到,要立即停止搜尋,節省時間。

for (int i=0; i<n; i++)
    for(int j=0; j<m; j++)
        if(ar[i][j]==100) goto found;
...
 
found:
...

如果使用 break 只能跳出目前所在的一個 for 循環,因此需要使用 goto 跳出所有循環。

对于goto使用的批评[编辑]

GOTO语句一直是批评和争论的目标,主要的负面影响是使用GOTO语句使程序的可读性变差,甚至成为不可维护的「面条代码」。随着结构化编程在二十世纪六十年代到七十年代变得越来越流行,许多计算机科学家得出结论,即程序应当总是使用被称为「结构化」控制流程的命令,如迴圈以及if-then-else语句来替代GOTO。甚至在今天,许多程序风格编码标准禁止使用GOTO语句。为GOTO语句辩护的人认为,加以限制地使用GOTO语句不会导致低质量的代码,并且声称在许多编程语言中,一些任务如果不使用一条或多条GOTO语句是无法被直接实现的。如有限状态自动机的实现、跳出嵌套循环以及异常处理

大概最著名的对于GOTO的批评是艾兹格·迪杰斯特拉(Edsger Wybe Dijkstra)在1968年的一篇名稱為《GOTO陳述有害論》的論文。[2]迪杰斯特拉认为不加限制地使用GOTO语句应当从高级语言中废止,因为它使分析和验证程序正确性(特别是涉及循环)的任务变得复杂。另外一种观点出现在高德纳Structured Programming with go to Statements [3]中,文章分析了许多常见编程任务,然后发现其中的一些使用GOTO将得到最理想的结构。

这些批评在一些编程语言的设计上起到了效果。虽然Ada语言的设计者在二十世纪七十年代晚期意识到了对于GOTO的批评,这条语句仍旧被包含进去,主要是用来支持自动生成那些goto语句必不可少的代码。[4]但是,作为goto语句目的地的标签必须使用双尖括号括起来(如:<<Start_Again>>),而这个语法在其他语言中都不被使用。这使得检查程序中goto目的地的存在变得容易。goto语句本身使用简单的形式goto Start_Again;.

变体[编辑]

有许多不同的语言构成可以看作是goto的变形:

限制的GOTO[编辑]

许多语言,如C语言Java,提供了相关的控制流语句,如breakcontinue,它们都是有效地被限制的goto语句。它们的作用是无条件跳转,但是只能够跳到循环块结束的位置——继续进入下一循环(continue)或者结束循环(break)。

switch/case结构[编辑]

C语言C++Java中的switch语句高效地实现了一个多路goto,跳转目标由表达式的值来选择。

参见[编辑]

参考[编辑]

  1. ^ C Standard section 6.8.6.1 The goto statement
  2. ^ Edsger Dijkstra. Go To Statement Considered Harmful. Communications of the ACM. 1968.March, 11 (3): 147–148. doi:10.1145/362929.362947. 
  3. ^ Donald Knuth. Structured Programming with go to Statements. Computing Surveys. 1974, 6 (4): 261–301. doi:10.1145/356635.356640. 
  4. ^ John Barnes. Programming in Ada 2005. Addison Wesley. 2006-06-30: 114–115. ISBN 0-32-134078-7. 

外部链接[编辑]