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日志

 
 

在宏定义中使用 do...while  

2010-03-17 22:22:34|  分类: 语言学习 |  标签: |举报 |字号 订阅

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#define MACRO_NAME(para) do{macro content}while(0)

的格式,总结了以下几个原因:

1,空的宏定义避免warning:

      #define foo() do{}while(0)

 

2,存在一个独立的block,可以用来进行变量定义,进行比较复杂的实现。

3,如果出现在判断语句过后的宏,这样可以保证作为一个整体来是实现:

     #define foo(x) \
      action1(); \
      action2();

 

     在以下情况下:

 

    if(NULL == pPointer)\
         foo();

 

      就会出现action1action2不会同时被执行的情况,而这显然不是程序设计的目的。

 

      4,以上的第3种情况用单独的{}也可以实现,但是为什么一定要一个do{}while(0)呢,看以下代码:

 

      #define switch(x,y) {int tmp; tmp="x";x=y;y=tmp;}

          if(x>y)

                 switch(x,y);

        else       //error, parse error before else

                   otheraction();

      在把宏引入代码中,会多出一个分号,从而会报错。

        //------------------------------------------------

 

       使用do{.}while(0) 把它包裹起来,成为一个独立的语法单元,从而不会与上下文发生混淆。同时因为绝大多数的编译器都能够识别do{}while(0)这种无用的循环并进行优化,所以使用这种方法也不会导致程序的性能降低。

 

C++中,有三种类型的循环语句:for, while, do...while, 但是在一般应用中作循环时,我们可能用forwhile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 *p = 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 *p = 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 *p = 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, MFCafx.h文件里面, 你会发现很多宏定义都是用了do...while(0)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...

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.

 

原文:http://www.diybl.com/course/3_program/c++/cppjs/2007114/83983_3.html


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