Welche Möglichkeiten der Fehlersuche hat man beim Arduino?

[HaWe]

was hinter "case" steht, heißt nicht umsonst "label": es ist eine verkappte Sprungadresse, genau wie bei goto. Dabei wird der Wert der Bedingung mit der Label/Sprungmarke verknüpft/assoziiert.
Von der Logik her ist es natürlich vergleichbar mit if/else-Ketten, mit dem Unterschied, dass hier kein "break" nötig ist nach jeder logischen Bedingung
- was wieder darauf zurückzuführen ist, dass vor der nächsten case-label/Sprungmarke per "break" ans Ende vom "switch"-Block gesprungen werden muss, ebenfalls genau wie bei reinen aneinandergereihten goto Sprungmarken:
täte man das nicht, würde weiter einfach zeilenweise der Code schrittweise weiter abgearbeitet werden, direkt in den nächsten case-"Körper" hinein, ebenfalls genau wie bei kaskadierten goto-Befehlen, auch hier würde einfach über das kommende Label hinweggelesen, in die dann folgenden Anweisungen "hinein".

Man müsste sich wahrscheinlich wirklich mal die Mühe machen, den nackten Maschinencode zu untersuchen, den ein C und auch ein C++ Compiler aus switch/case, goto und if/else-Ketten/Blöcken macht, aber allein schon der Unterschied, dass case (genau wie goto) nur Konstanten als Labels erlaubt (1,2,3,4...), während if/else jedes logische Statement zulässt (<2, >=2 und <3.999, >=4...), zeigt schon die Ähnlichkeiten von goto und switch/case und den Unterschied zu if/else (letzteres ist allerdings genau das, was ich selber bevorzuge, wegen der größeren Möglichkeiten und Mächtigkeit dieses Konstrukts, ohne dabei aber auf goto zu verzichten; switch/case hingegen ist IMO das "allerletzte" wegen der Beschränkung auf Integer-Konstanten und dem nervtötenden "break" zwischen den Sprungmarken).

[Mxt]

- was wieder darauf zurückzuführen ist, dass vor der nächsten case-label/Sprungmarke per "break" ans Ende vom "switch"-Block gesprungen werden muss, ebenfalls genau wie bei reinen aneinandergereihten goto Sprungmarken

Das ist gleich doppelt falsch. Ein switch kann in C und C++ auch so aussehen

switch(wert)
{
case 1:
case 2:
case 3:
  // Code für die ersten drei Fälle
  break;

case 4:
  // speziell für 4
case 5:
case 6:
  // für 4 bis 6 gemeinsam
}

Weil das eine beliebte Fehlerquelle ist, durch ein vergessenes break, haben erst neuere Sprachen wie C# die Regel eingeführt, dass jedes case mit einem break beendet werden muss.


Zweitens ist es natürlich nicht richtig, dass irgendwie ans Ende des switch gesprungen werden muss. In C++ schon weil es Exceptions gibt, die können natürlich ein switch an beliebiger Stelle verlassen. Und gemeinsam mit C gibt es natürlich die Möglichkeit mit return statt break herauszugehen.

[HaWe]

das ist nicht doppelt faslch, du hast meinen Punkt einfach nicht richtig verstanden
- ntl kann man bei case das break weglassen, aber um es mit "else" zu vergleichen, muss eben doch ein break folgen:

du hast schließlich selber den Vergleich zu if/else bemüht, ich wollte nur den Unterschied zum (exklusiven) else hervorheben, gegenüber dem völlig anders - nämlich sprungmarkenartig - funktionierenden case, wo ohne break einfach zeilenweise weiter gearbeitet wird.

[Mxt]

Ein

case 1:

entspricht etwa einem (Pseudocode)

if (noch_kein_passendes_case_gesehen && (x != 1))
  goto hinter_naechstes_break;  // wo wieder ein if steht
else
  noch_kein_passendes_case_gesehen = false;

[HaWe]

du kannst es analogiemäßig erklären und umschreiben wie du willst, wem oder was immer es pseudocodemäßig entsprechen mag, aber es bleibt dabei, dass bei Erfüllung der Bedingung eine dem Integerwert entsprechende gleichnamige Integer-Sprungmarke angesprungen wird, die genau wie bei goto-labels eine Konstante sein muss und auch genau wie bei Lables von einem Doppelpunkt gefolgt wird:

if(x==1) goto 1;
if(x==2) goto 2;
if(x==3) goto 3;
if(x==4) goto 4;
goto default;
1: ...
2: ...
3: ...
4: ...
default: ...

Es entspricht aber keinesfalls eher oder unmittelbarer einem kaskadierten
if/else if /else if/...
wo dann auch nicht der Rest wie bei if/else-Körpern übersprungen wird, sondern ebenfalls wie bei goto Labels einfach schrittweise weitergearbeitet wird und wo in jedem else-Körper auch wieder Variablen-Ausdrücke, floats oder statements erlaubt wären.

Wie auch immer:
alles ist legaler C Code und hat seine gleichwertige Daseins-Berechtigung.

[Mxt]

Wie es genau aussieht hängt sowohl vom Compiler als auch von der Verteilung der Werte der case ab. Hier hat einer das für einen Compiler mal angeschaut
http://www.codeproject.com/Articles/...-Switch-Statem
Da verwendet der Compiler gleich drei verschiedene Implementierungen, je nach Struktur der cases.

[HaWe]

auch in deinem Link wird mehrfach die Compilierung zu jmp lables erwähnt.
mag jedoch alles im Detail sein wie es will, switch/case ist trotzdem prinzipiell ein goto und kein if/else if, sonst wären nicht nur Integer-Konstanten sondern auch Variablen-Ausdrücke, floats oder statements als Fallunterscheidungen erlaubt.

und wie bereits erwähnt,

Wie auch immer:
alles ist legaler C Code und hat seine gleichwertige Daseins-Berechtigung.

[Peter(TOO)]

Wie es genau aussieht hängt sowohl vom Compiler als auch von der Verteilung der Werte der case ab. Hier hat einer das für einen Compiler mal angeschaut

Ursprünglich haben C-Compiler nur geschachtelte if/else erzeugt. Diese Variante funktioniert immer und der passende Code-Generator ist einfach.
Ein grosser Nachteil ist das Laufzeitverhalten bei vielen Labels, um an das letzte Label zu gelangen müssen alle if abgearbeitet werden.
Allerdings haben diese dummen Compiler die Labels nicht sortiert, man konnte nachhelfen indem man die case entsprechend ihrer Wahrscheinlichkeit sortiert hat. Der Code war dann nicht unbedingt wirklich übersichtlicher.

Man darf nicht vergessen, dass in der Zeit als C entstand Hauptspeicher noch in Kilobyte und damalige Festplatten in Megabyte gemessen wurden.

Etwas später hat man dann angefangen die Labels zuerst zu analysieren.

Bei nur ein paar Label erzeugt man immer noch geschachtelte if/else, der Code-Overhead ist kleiner und die Laufzeitdifferenzen spielen auch keine Rolle.

Für Sprungtabellen ist es am einfachsten wenn die case-Werte feste Abstände haben. Bei nur einzelnen fehlenden Werten, werden diese einfach in der Tabelle eingeführt und zeigen auf das default-Label.

Bei einer zufälligen Verteilung der Werte bleibt dann nur noch die Möglichkeit eine Suchtabelle, welche wieder das selbe laufzeitverhalten wie verschachtelte if/else hat.

Bei der Frage nach dem Stack-Handling in C++ ist zu Bedenken, dass C++ ursprünglich als Pre-Prozessor konzipiert wurde. Im ersten Schritt wurde C++ einfach in ein C-Programm übersetzt und dann ging es mit dem normalen C-Compiler weiter.
Normalerweise kann man den C++-Compiler anweisen eine Datei mit diesem C-Code zu erstellen.
Dieser Schritt über C ist auch der Grund für die decorated names in C++. Es musste eine Lösung gefunden werden, damit C-Compiler und Linker mit identischen Funktions-Namen aber unterschiedlichen Parametern umgehen können. Also bastelt man sich aus den Parameter-Typen eine Codierung zusammen und bastelt diese an den Funktionsnamen dran. Für C und den Linker sind dies dann komplett unterschiedliche Funktionen.

MfG Peter(TOO)