do...while(0)的妙用

   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

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

bool Execute() {    // 分配资源    int *p = new int;    bool bOk(true);<br>    // 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

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

<em id="__mceDel">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;      }</em>

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：

version 3 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

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, 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。