Programmiersprache C/C++

3.5 Sprünge

• direkte Sprünge
  innerhalb einer Programmeinheit kann zu einer (fast) beliebigen ausführbaren Anweisung verzweigt werden
  Direkte Sprünge (GOTO-Befehle) widersprechen den Regeln des strukturierten Programmierens.
• kontrollierte Sprünge
  eine bestimmte Ablaufstruktur (Programm, Unterprogramm, Zyklus) kann unmittelbar verlassen werden
  es kann nicht zu einer beliebigen Anweisung verzweigt werden, sondern nur zur nächsten Ablaufstruktur

Kontrollierte Sprünge

Es gibt folgende Möglichkeiten:

• break
  Beenden der laufenden Iteration bzw. Aussprung aus einer Fallauswahl (switch)
  Befindet sich break innerhalb mehrerer ineinander geschachtelter Schleifen, so wird nur die innerste Schleife verlassen.
• continue
  Übergehen der nachfolgenden Anweisungen innerhalb der Iteration
  Fortsetzung der Iteration mit dem nächsten Iterationsschritt
  Befindet sich continue innerhalb mehrerer ineinander geschachtelter Schleifen, so bezieht sich die Wirkung nur die innerste Schleife.

• return
  Rücksprung aus einer Funktion in die rufende Programmeinheit
  im Hauptprogramm führt return zur Beendigung des Programms

• exit(rueckkehrcode)
  Programmbeendigung und Setzen eines Rückkehrcodes
  Der Rückkehrcode 0 signalisiert erfolgreiche Programmausführung, von Null verschiedene, ganzzahlige Werte weisen auf eine abnormale Programmbeendigung hin. Der Wert sollte auf die Ursache des Programmabbruchs hinweisen.
  Eventuell geöffnete Dateien werden geschlossen, vom Programm mit tmpfile angelegte Dateien werden gelöscht.
• abort
  abnormale Programmbeendigung

C erlaubt - entgegen den Regeln des strukturierten Programmierens - die Ausführung direkter Sprungbefehle.
Dazu sind zwei syntaktische Konstruktionen erforderlich:

• Marke (Label)
  Markierung des Befehls, mit dem Programmabarbeitung fortgesetzt werden soll
  Marken müssen in C nicht deklariert werden.
• Sprungbefehl (goto)
  Veranlassung, daß die Programmabarbeitung mit dem Befehl fortgesetzt wird, der als Sprungziel mit Hilfe einer Marke beschrieben wird.

Marken sind Bezeichner, die keiner Deklarationspflicht unterliegen.
Ein Bezeichner kann mit einem Buchstaben beginnen, gefolgt von weiteren Buchstaben oder von Ziffern. Auch das Unterstreichungssysmbol ist zulässig.

Eine Marke kann beliebigen Befehlen - getrennt durch einen Doppelpunkt - vorangestellt werden:

  marke : anweisung;

  goto marke;

Sprungziel

  marke: befehl;

Beispiel:

   #define OKAY 1
   ...
   while ( OKAY ) {
     aktionsfolge_1;
     if ( bedingung ) goto weiter;
     aktionsfolge_2;
   }
   weiter: aktionsfolge_3;
   ...

   while ( OKAY ) {
     aktionsfolge_1;
     if ( bedingung ) break;
     aktionsfolge_2;
   }
   aktionsfolge_3;
   ...

  for(...) {
    for(...) {
      ...
      if ( ... ) goto error;
      ...
    }
    ...
  }
  ...
  error : ...

Es gibt folgende Regeln für die Anwendung des goto-Befehls:

• Es sollte nicht von außerhalb in einen Zweig (THEN-Zweig oder ELSE-Zweig) eines if-Konstrukts hineingesprungen werden.
• Innerhalb eines if-Konstrukts sollte nicht vom THEN-Zweig in den ELSE-Zweig gesprungen werden (und umgekehrt).
• Von außerhalb sollte nicht in den Körper eines switch-Konstrukts gesprungen werden.
  Dies gilt ebenso für alle Zyklen (for, while, do).
• Es sollte nicht von außerhalb in einen Anweisungsblock (compound statement) gesprungen werden.

Beispiel:

  #include <stdio.h>

  int main(void)
  {
    int x = 1, y = 2, z;

    do {
      z = x + y;
      if ( z < 8 )
        goto label;
      else {
        int x, y, z;

        x = 1; y = 2;
        z = x + y;
        label:
          printf("* %d\n", z);
      }
      printf("+ %d\n", z);
      x++;
    }
    while ( x < 10 );

    return 0;
  }

Das C-Laufzeitsystem stellt Funktionen bereit, um nichtlokale Sprünge ausführen zu können. Mit Hilfe dieser Funktionen lassen sich Coroutinen realisieren.
Ein "normaler" Gebrauch dieser Funktionen ist nicht zu empfehlen.

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P. Böhme, 12.01.1996