是否有可能始终消除 goto？

在做好一切的同时withgoto 很容易（由 f.ex. IL 证明），我想知道是否也可以消除all具有更高级别表达式和语句的 goto 语句 - 例如 - 使用 Java 支持的所有内容。

或者，如果您愿意：我正在寻找的是始终有效的“重写规则”，无论 goto 的创建方式如何。

它主要是作为一个理论问题，纯粹是出于兴趣；不作为好的/坏的做法。

我想到的明显的解决方案是使用这样的东西：

while (true)
{
    switch (state) {
       case [label]: // here's where all your goto's will be
          state = [label];
          continue;
       default:
          // here's the rest of the program.
    }
}

虽然这可能会起作用并且确实适合我的“正式”问题，但我一点也不喜欢我的解决方案。其一，它非常丑陋；其二，它基本上将 goto 封装到一个 switch 中，其功能与 goto 的功能完全相同。

那么，有没有更好的解决方案呢？

Update 1

由于很多人似乎认为这个问题“太宽泛”，所以我将详细说明一下......我提到 Java 的原因是因为 Java 没有“goto”语句。作为我的爱好项目之一，我试图将 C# 代码转换为 Java，事实证明这是相当具有挑战性的（部分原因是 Java 中的这一限制）。

这让我思考。如果你有f.ex。开放寻址中“remove”方法的实现（参见：http://en.wikipedia.org/wiki/Open_addressing http://en.wikipedia.org/wiki/Open_addressing- 注意1），在特殊情况下使用“goto”非常方便，尽管在这种特殊情况下您可以通过引入“state”变量来重写它。请注意，这只是一个示例，我已经实现了用于延续的代码生成器，当您尝试反编译它们时，它会生成大量的 goto。

我也不确定在这件事上重写是否总是会消除“goto”语句，以及是否在每种情况下都允许它。虽然我并不是在寻找正式的“证据”，但一些证明在这件事上可以消除的证据就很好了。

因此，关于“广度”，我向所有认为“答案太多”或“重写 goto 的方法太多”的人提出挑战，请提供算法或重写一般情况的方法，因为我找到的唯一答案到目前为止是我发布的。

这篇 1994 年的论文：提出了一种消除 C 程序中所有 goto 语句的算法。该方法适用于用 C# 编写的任何程序或使用 if/switch/loop/break/continue 等常见结构的任何语言（AFAIK，但我不明白为什么它不会）。

它从两个最简单的转换开始：

• Case 1

  Stuff1();
  if (cond) goto Label;
  Stuff2();
  
  Label:
  Stuff3();
  

  becomes:

  Stuff1();
  if (!cond)
  {
    Stuff2();
  }
  Stuff3();
  

• Case 2

  Stuff1();
  Label:
  Stuff2();
  Stuff3();
  if (cond) goto Label;
  

  becomes:

  Stuff1();
  do
  {
    Stuff2();
    Stuff3();
  } while (cond);
  

并在此基础上检查每个复杂的案例并应用导致这些简单案例的迭代转换。然后以最终的 goto/标签消除算法结束。

这是一本非常有趣的读物。

UPDATE:关于该主题的其他一些有趣的论文（不容易掌握，所以我在这里复制直接链接以供参考）：

删除 Goto 语句的正式基础 http://csep.hpcc.nectec.or.th/Journals/oup/smj/journals/ed/titles/computer_journal/Volume_39/Issue_03/39.3.pdf/3933.pdf