通过源码学习do{}while(0)的用法

简单来说有以下两种用途。
1:模拟实现goto语句
2: define宏定义
 
至今我写程序从没用过do{}while循环和goto语句。但这个东西存在确实有它独特的用法,下面分享一篇文章。

    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: 

  C++ Code 
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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: 

  C++ Code 
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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: 

 C++ Code 
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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, 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:

 C++ Code 
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#define CC_SAFE_DELETE(p)            do { if(p) { delete (p); (p) = 0; } } while(0)
#define CC_SAFE_DELETE_ARRAY(p)     do { if(p) { delete[] (p); (p) = 0; } } while(0)
#define CC_SAFE_FREE(p)                do { if(p) { free(p); (p) = 0; } } while(0)
#define CC_SAFE_RELEASE(p)            do { if(p) { (p)->release(); } } while(0)
#define CC_SAFE_RELEASE_NULL(p)        do { if(p) { (p)->release(); (p) = 0; } } while(0)
#define CC_SAFE_RETAIN(p)            do { if(p) { (p)->retain(); } } 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!

 C++ Code 
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    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) dodelete p; p = NULLwhile(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)是最好的选择了。
 
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。

此处,do while(0)可在在函数中模拟goto语句的效果,从而实现return 所达不到的效果。 

posted @ 2014-06-01 07:31  leejuen  阅读(195)  评论(0编辑  收藏  举报