woaidongmao

    在C++中，有三種類型的循環(huán)語句：for, while, 和do...while， 但是在一般應(yīng)用中作循環(huán)時(shí)，我們可能用for和while要多一些，do...while相對(duì)不受重視。
    但是，最近在讀我們項(xiàng)目的代碼時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)了do...while的一些十分聰明的用法，不是用來做循環(huán)，而是用作其他來提高代碼的健壯性。

1. do...while(0)消除goto語句。
通常，如果在一個(gè)函數(shù)中開始要分配一些資源，然后在中途執(zhí)行過程中如果遇到錯(cuò)誤則退出函數(shù)，當(dāng)然，退出前先釋放資源，我們的代碼可能是這樣：
version 1

bool Execute()
{
   // 分配資源
   int *p = new int;
   bool bOk(true);

   // 執(zhí)行并進(jìn)行錯(cuò)誤處理
   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;
   }

   // .

   // 執(zhí)行成功，釋放資源并返回
    delete p;  
    p = NULL;
    return true;
  
}

這里一個(gè)最大的問題就是代碼的冗余，而且我每增加一個(gè)操作，就需要做相應(yīng)的錯(cuò)誤處理，非常不靈活。于是我們想到了goto:
version 2

bool Execute()
{
   // 分配資源
   int *p = new int;
   bool bOk(true);

   // 執(zhí)行并進(jìn)行錯(cuò)誤處理
   bOk = func1();
   if(!bOk) goto errorhandle;

   bOk = func2();
   if(!bOk) goto errorhandle;

   bOk = func3();
   if(!bOk) goto errorhandle;

   // .

   // 執(zhí)行成功，釋放資源并返回
    delete p;  
    p = NULL;
    return true;

errorhandle:
    delete p;  
    p = NULL;
    return false;
  
}

代碼冗余是消除了，但是我們引入了C++中身份比較微妙的goto語句，雖然正確的使用goto可以大大提高程序的靈活性與簡潔性，但太靈活的東西往往是很危險(xiǎn)的，它會(huì)讓我們的程序捉摸不定，那么怎么才能避免使用goto語句，又能消除代碼冗余呢，請(qǐng)看do...while(0)循環(huán)：
version3

bool Execute()
{
   // 分配資源
   int *p = new int;

   bool bOk(true);
   do
   {
      // 執(zhí)行并進(jìn)行錯(cuò)誤處理
      bOk = func1();
      if(!bOk) break;

      bOk = func2();
      if(!bOk) break;

      bOk = func3();
      if(!bOk) break;

      // .

   }while(0);

    // 釋放資源
    delete p;  
    p = NULL;
    return bOk;
  
}

“漂亮！”， 看代碼就行了，啥都不用說了...

2 宏定義中的do...while(0)
  如果你是C++程序員，我有理由相信你用過，或者接觸過，至少聽說過MFC, 在MFC的afx.h文件里面，你會(huì)發(fā)現(xiàn)很多宏定義都是用了do...while(0)或do...while(false)，比如說：

#define AFXASSUME(cond)       do { bool __afx_condVal=!!(cond); ASSERT(__afx_condVal); __analysis_assume(__afx_condVal); } while(0)

粗看我們就會(huì)覺得很奇怪，既然循環(huán)里面只執(zhí)行了一次，我要這個(gè)看似多余的do...while(0)有什么意義呢？
當(dāng)然有！
為了看起來更清晰，這里用一個(gè)簡單點(diǎn)的宏來演示：

#define SAFE_DELETE(p) do{ delete p; p = NULL} while(0)

假設(shè)這里去掉do...while(0),

#define SAFE_DELETE(p) delete p; p = NULL;

那么以下代碼：

if(NULL != p) SAFE_DELETE(p)
else   do sth

就有兩個(gè)問題，
1) 因?yàn)?span lang="EN-US">if分支后有兩個(gè)語句，else分支沒有對(duì)應(yīng)的if，編譯失敗
2) 假設(shè)沒有else, SAFE_DELETE中的第二個(gè)語句無論if測試是否通過，會(huì)永遠(yuǎn)執(zhí)行。
你可能發(fā)現(xiàn)，為了避免這兩個(gè)問題，我不一定要用這個(gè)令人費(fèi)解的do...while,  我直接用{}括起來就可以了

#define SAFE_DELETE(p) { delete p; p = NULL;}

的確，這樣的話上面的問題是不存在了，但是我想對(duì)于C++程序員來講，在每個(gè)語句后面加分號(hào)是一種約定俗成的習(xí)慣，這樣的話，以下代碼:

if(NULL != p) SAFE_DELETE(p);
else   do sth

其else分支就無法通過編譯了（原因同上），所以采用do...while(0)是做好的選擇了。

也許你會(huì)說，我們代碼的習(xí)慣是在每個(gè)判斷后面加上{}, 就不會(huì)有這種問題了，也就不需要do...while了，如：

if()
{
}
else
{
}

誠然，這是一個(gè)好的，應(yīng)該提倡的編程習(xí)慣，但一般這樣的宏都是作為library的一部分出現(xiàn)的，而對(duì)于一個(gè)library的作者，他所要做的就是讓其庫具有通用性，強(qiáng)壯性，因此他不能有任何對(duì)庫的使用者的假設(shè)，如其編碼規(guī)范，技術(shù)水平等。

posted on 2007-07-03 22:49 SmartPtr 閱讀(1183) 評(píng)論(17)  編輯 收藏 引用 所屬分類: 06. 程序語言

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# re: do...while(0)的妙用

2007-07-03 23:29 | czxskell

不錯(cuò)
恍然大悟  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-03 23:59 | 羅賓李

原來是這樣，不錯(cuò)！  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-04 02:47 | 天津大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 常興龍

哦,不錯(cuò)不錯(cuò)！還懸念一下,緊張死偶了.  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-04 08:58 | yzy

有點(diǎn)意思  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-04 10:34 | 沐楓

do{}while(0)
在于宏定義上的使用是無疑的。我在設(shè)計(jì)庫的時(shí)候，是常用的。

但是對(duì)于第一點(diǎn)，用于消除goto，舉的例子很不恰當(dāng)。
而且，代碼中常常有一些循環(huán)語句。此時(shí)，從內(nèi)循環(huán)是無法用break跳出到外循環(huán)，仍然得用goto，這樣,do while(0)就變得多余了。

用auto_ptr等自動(dòng)守護(hù)(guard)機(jī)制是更好的選擇：
bool Execute()
{
// 分配資源
auto_ptr<int> p = new int;

// 執(zhí)行并進(jìn)行錯(cuò)誤處理
if(!func1())
return false;
if(!func2())
return false;
if(!func3())
return false;

//...
return true;
}  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-04 10:36 | 力為

不錯(cuò)~  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-04 11:02 | SmartPtr

to 沐楓
歡迎參與討論。

的確，對(duì)于用do-while-break消除goto語句，的確不是一個(gè)很完美的例子，用auto_ptr是一個(gè)很好的選擇， 而且這樣也達(dá)到了異常安全的目的。但是auto_ptr只能處理指針這種資源，我們可能還有處理其他資源，比如文件， 數(shù)據(jù)庫鏈接，網(wǎng)絡(luò)連接等等。 這樣，在沒有類似auto_ptr的機(jī)制處理這些資源的時(shí)候，用do-while-break會(huì)是一個(gè)比較簡單但不算太差的選擇。
另外， 對(duì)于你提到的多層循環(huán)的問題， 我想你可能被“do-while是用來做循環(huán)“這個(gè)定式限制了，這里do-while(0)的作用是在執(zhí)行遇到錯(cuò)誤時(shí)能break，正確的釋放資源, 也就是說這么設(shè)計(jì)著去用的， 你想想， 是不是不會(huì)出現(xiàn)你想的那種情況？  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-04 11:07 | 沐楓

比如文件， 數(shù)據(jù)庫鏈接，網(wǎng)絡(luò)連接等等這些都可以設(shè)計(jì)一個(gè)資源維護(hù)的guard來保護(hù)。
比如MFC的CFile就有這個(gè)功能。  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-04 11:18 | anders06

恭喜恭喜  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-04 13:35 | chaosim

do...while是個(gè)循環(huán)，但是如樓主這般使用，要讓程序的閱讀者(也就是維護(hù)者，審閱者,.......)大費(fèi)周章猜測程序作者的本意。還不如用goto語句。
錯(cuò)誤處理和資源釋放等任務(wù)自有其它更好的方式完成，何況如作者這般做法，也并未解決問題。誤導(dǎo)。  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-04 14:47 | Darkblue

@chaosim

也不能說是誤導(dǎo)吧
只不過是給大家提供另一種思路和看問題的另一種方式而已

“錯(cuò)誤處理和資源釋放等任務(wù)自有其它更好的方式完成”，不知道可否共享出來讓大家學(xué)習(xí)一下呢？  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-04 15:34 | dfl

看了大家的討論，真是長了見識(shí)^_^  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-04 16:32 | CloudStrifePeng

條條大路通羅馬，多條路子總是好的～  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-05 10:27 | SuperPlayeR

第二種用法我是從Linux內(nèi)核分析中看到的，博主說了MFC中也有，才恍然大悟。唉~~自己也用了這么久VC了，還沒真地去好好讀過這些源碼，慚愧慚愧~~  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-06 22:52 | pass86

贊一個(gè)。  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2007-07-08 21:13 | 小學(xué)生

漲見識(shí)了！  回復(fù)  更多評(píng)論
 

# re: do...while(0)的妙用

2008-12-17 07:21 | wsy

支持樓主，收益匪淺啊  回復(fù)  更多評(píng)論