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do...while(0)的妙用詳細(xì)解析

更新時(shí)間：2013年09月18日 08:50:07 作者：

do...while(0)消除goto語(yǔ)句；通常，如果在一個(gè)函數(shù)中開(kāi)始要分配一些資源，然后在中途執(zhí)行過(guò)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

在C++中，有三種類(lèi)型的循環(huán)語(yǔ)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。
但是我發(fā)現(xiàn)了do...while的一些十分聰明的用法，不是用來(lái)做循環(huán)，而是用作其他來(lái)提高代碼的健壯性。

1. do...while(0)消除goto語(yǔ)句
通常，如果在一個(gè)函數(shù)中開(kāi)始要分配一些資源，然后在中途執(zhí)行過(guò)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

復(fù)制代碼代碼如下:

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(wèn)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

復(fù)制代碼代碼如下:

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(yǔ)句，雖然正確的使用goto可以大大提高程序的靈活性與簡(jiǎn)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(yǔ)句，又能消除代碼冗余呢，請(qǐng)看do...while(0)循環(huán)：
version3

復(fù)制代碼代碼如下:

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;
}

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(guò)，或者接觸過(guò)，至少聽(tīng)說(shuō)過(guò)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(shuō)：
#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(jué)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(lái)更清晰，這里用一個(gè)簡(jiǎn)單點(diǎn)的宏來(lái)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(wèn)題，
1) 因?yàn)閕f分支后有兩個(gè)語(yǔ)句，else分支沒(méi)有對(duì)應(yīng)的if，編譯失敗

2) 假設(shè)沒(méi)有else, SAFE_DELETE中的第二個(gè)語(yǔ)句無(wú)論if測(cè)試是否通過(guò)，會(huì)永遠(yuǎn)執(zhí)行。
你可能發(fā)現(xiàn)，為了避免這兩個(gè)問(wèn)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(lái)就可以了
#define SAFE_DELETE(p) { delete p; p = NULL;}
的確，這樣的話(huà)上面的問(wèn)題是不存在了，但是我想對(duì)于C++程序員來(lái)講，在每個(gè)語(yǔ)句后面加分號(hào)是一種約定俗成的習(xí)慣，這樣的話(huà)，以下代碼:
if(NULL != p) SAFE_DELETE(p);
else ...do sth...
其else分支就無(wú)法通過(guò)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(shuō)，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(wèn)題了，也就不需要do...while了，如：
if(...)
{
}
else
{
}
誠(chéng)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(kù)具有通用性，強(qiáng)壯性，因此他不能有任何對(duì)庫(kù)的使用者的假設(shè)，如其編碼規(guī)范，技術(shù)水平等。

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