达夫设备 Duff's Device

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send(to, from, count)
register short *to, *from;
register count;
{
    register n = (count + 7) / 8;
    switch (count % 8) {
    case 0: do { *to = *from++;
    case 7:      *to = *from++;
    case 6:      *to = *from++;
    case 5:      *to = *from++;
    case 4:      *to = *from++;
    case 3:      *to = *from++;
    case 2:      *to = *from++;
    case 1:      *to = *from++;
            } while (--n > 0);
    }
}

达夫把正常情况下分开写的 switch 语句和 while 语句整合在了一起，形成了令人疑惑的 switch 和 while 交错在一起的代码，但是代码量减少了将近一半。正常情况下我们会将 case 语句的作用域视作一个单独的代码块（block），而达夫设备表明实际上并不是这样。所以为什么可以这样写呢？

我们可以查阅最新的 C17 草案 PDF 版本，直接跳转到在 6.8 Statements and blocks，可以看到 case 语句属于 Labeled statements（带标签的语句：

labeled-statement:
    identifier : statement
    case constant-expression : statement
    default : statement

并且任何一条语句都能在自己前面声明一个标识符作为标签名称，标签本身并不会改变控制流，控制流在它们之间执行不受阻碍： Any statement may be preceded by a prefix that declares an identifier as a label name. Labels in themselves do not alter the flow of control, which continues unimpeded across them.

达夫设备的巧妙之处在于，它巧妙地利用了 Labeled statements 不改变控制流的语法定义；而正常情况下我们会将 case 语句的作用域视作一个单独的代码块，仅仅是 code style 的最佳实践而已，并不是编译器强约束的。

当达夫设备开始运行时，会先根据 switch 匹配到对应的 case 语句，由于没有声明 break 所以会一路向下执行（falls through）直到被 while 捕获，进入循环逻辑。

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https://zhuanlan.zhihu.com/p/284223705

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