do...while(0)的妙用

    技术2022-05-11  71

        在C++中,有三种类型的循环语句:for, while, 和do...while, 但是在一般应用中作循环时, 我们可能用for和while要多一些,do...while相对不受重视。    但是,最近在读我们项目的代码时,却发现了do...while的一些十分聪明的用法,不是用来做循环,而是用作其他来提高代码的健壮性。

    1. do...while(0)消除goto语句。通常,如果在一个函数中开始要分配一些资源,然后在中途执行过程中如果遇到错误则退出函数,当然,退出前先释放资源,我们的代码可能是这样:version 1

    bool  Execute(){    //  分配资源     int   * =   new   int ;    bool  bOk( true );    //  执行并进行错误处理    bOk  =  func1();    if ( ! bOk)    {      delete p;         p  =  NULL;       return   false ;   }   bOk  =  func2();    if ( ! bOk)    {      delete p;         p  =  NULL;       return   false ;   }   bOk  =  func3();    if ( ! bOk)    {      delete p;         p  =  NULL;       return   false ;   }    //  ..........    //  执行成功,释放资源并返回     delete p;       p  =  NULL;     return   true ;   }

    这里一个最大的问题就是代码的冗余,而且我每增加一个操作,就需要做相应的错误处理,非常不灵活。于是我们想到了goto:version 2

    bool  Execute(){    //  分配资源     int   * =   new   int ;    bool  bOk( true );    //  执行并进行错误处理    bOk  =  func1();    if ( ! bOk)  goto  errorhandle;   bOk  =  func2();    if ( ! bOk)  goto  errorhandle;   bOk  =  func3();    if ( ! bOk)  goto  errorhandle;    //  ..........    //  执行成功,释放资源并返回     delete p;       p  =  NULL;     return   true ;errorhandle:    delete p;       p  =  NULL;     return   false ;   }

    代码冗余是消除了,但是我们引入了C++中身份比较微妙的goto语句,虽然正确的使用goto可以大大提高程序的灵活性与简洁性,但太灵活的东西往往是很危险的,它会让我们的程序捉摸不定,那么怎么才能避免使用goto语句,又能消除代码冗余呢,请看do...while(0)循环:version3

    bool  Execute(){    //  分配资源     int   * =   new   int ;    bool  bOk( true );    do    {       //  执行并进行错误处理       bOk  =  func1();       if ( ! bOk)  break ;      bOk  =  func2();       if ( ! bOk)  break ;      bOk  =  func3();       if ( ! bOk)  break ;       //  ..........    } while ( 0 );     //  释放资源     delete p;       p  =  NULL;     return  bOk;   }

    “漂亮!”, 看代码就行了,啥都不用说了...

    2 宏定义中的do...while(0)  如果你是C++程序员,我有理由相信你用过,或者接触过,至少听说过MFC, 在MFC的afx.h文件里面, 你会发现很多宏定义都是用了do...while(0)或do...while(false), 比如说:#define AFXASSUME(cond)       do { bool __afx_condVal=!!(cond); ASSERT(__afx_condVal); __analysis_assume(__afx_condVal); } while(0) 粗看我们就会觉得很奇怪,既然循环里面只执行了一次,我要这个看似多余的do...while(0)有什么意义呢? 当然有!为了看起来更清晰,这里用一个简单点的宏来演示:#define SAFE_DELETE(p) do{ delete p; p = NULL} while(0)假设这里去掉do...while(0),#define SAFE_DELETE(p) delete p; p = NULL;那么以下代码:if(NULL != p) SAFE_DELETE(p)else   ...do sth...就有两个问题,1) 因为if分支后有两个语句,else分支没有对应的if,编译失败2) 假设没有else, SAFE_DELETE中的第二个语句无论if测试是否通过,会永远执行。你可能发现,为了避免这两个问题,我不一定要用这个令人费解的do...while,  我直接用{}括起来就可以了#define SAFE_DELETE(p) { delete p; p = NULL;}的确,这样的话上面的问题是不存在了,但是我想对于C++程序员来讲,在每个语句后面加分号是一种约定俗成的习惯,这样的话,以下代码:if(NULL != p) SAFE_DELETE(p);else   ...do sth...其else分支就无法通过编译了(原因同上),所以采用do...while(0)是做好的选择了。

    也许你会说,我们代码的习惯是在每个判断后面加上{}, 就不会有这种问题了,也就不需要do...while了,如:if(...) {}else{}诚然,这是一个好的,应该提倡的编程习惯,但一般这样的宏都是作为library的一部分出现的,而对于一个library的作者,他所要做的就是让其库具有通用性,强壮性,因此他不能有任何对库的使用者的假设,如其编码规范,技术水平等。 

     

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