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do{}while(0)只执行一次无意义?你可能真的没理解
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do{}while(0)只执行一次无意义?你可能真的没理解
嵌入式
C语言
李肖遥
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发布时间: 2020-07-27
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阅读: 462
在嵌入式开发中,宏定义非常强大也非常便捷,如果正确使用可以让你的工作事半功倍。然而,在很多的C程序中,你可能会看到不是那么直接的比较特殊一点的宏定义,比如do{}while(0)。 ## do{conditional code}while(condition)结构 流程图如下: ![](https://imgkr.cn-bj.ufileos.com/78a2634a-481a-43b9-8b8a-c7f7bce4d62e.png) 一般结构如以下代码 ``` do { //循环体 } while (条件表达式); ``` ## do while/while do的区别 do while() 意思是先干了再说!! while() do 意思是先看看能不能干! ## 初见do{...}while(0) linux内核和其他一些开源的代码中,经常会遇到这样的代码: ``` do{ ... }while(0) ``` 这样的代码一看就不是一个循环,do..while表面上在这里一点意义都没有,只执行一次而已,那么为什么要这么用呢? ## 总结了7种妙处 实际上,do{...}while(0)的作用可不止一点点,下面我列举了一些。 有时候只是为了代码分块,比仅仅使用{}更直观些。例如在cocos2d-x代码中 ``` do { CCImage* pImage = new CCImage(); CC_BREAK_IF(NULL == pImage); bRet = pImage->initWithString(text, (int)dimensions.width, (int)dimensions.height, eAlign, fontName, (int)fontSize); CC_BREAK_IF(!bRet); bRet = initWithImage(pImage); CC_SAFE_RELEASE(pImage); } while (0); ``` 为了宏展开的时候不会出错。如果直接放在花括号里会出错的 举例来说,假设你需要定义这样一个宏: ``` #define DOSOMETHING() action1(); action2(); ``` 这个宏的本意是,当执行DOSOMETHING()时,action1(),action2()都会被调用。如果有判断,再执行这个宏的话,如下: ``` if(NULL == pPointer) DOSOMETHING(); else ... ``` 这样宏在预处理的时候会直接被展开,放在花括号里,那么实际上写的代码如下: ``` if(NULL == pPointer) action1(); action2(); else ... ``` 这展开存在两个问题: 因为if分支后面有两个语句,导致else分支没有对应的if,编译失败。 假设没有else分支,则DOSOMETHING中的第二个语句无论if测试是否通过,都会执行。 那么仅仅使用{}把action1()、action2()包起来行么?比如: ``` #define DOSOMETHING() { action1(); action2(); } ``` 我们在写代码的时候都习惯在语句右面加上分号,如果在宏中使用{},代码编译展开后宏就相当于这样写了:{...};,展开后如下: ``` if(NULL == pPointer) { action1(); action2(); }; else ... ``` 这段代码中大括号后多了一个分号,如果有else,那么else又没有对应的if了,编译出错。 ## 那么办法来了 如果我们使用do{...}while(0)来定义宏,即: ``` #define DOSOMETHING() \ do{ \ action1();\ action2();\ }while(0)\ ``` 宏被展开后,上面的调用语句会保留初始的语义,同时绝大部分编译器都能够识别do{...}while(0)这种无用的循环并进行优化,不会导致性能优化的降低。 ## 小结 在Linux内核和驱动代码还有cocos2d-x中,很多宏实现都使用do{...}while(0)来包裹他们的逻辑,Google的Robert Love(先前从事Linux内核开发)给我们解答如下: > “让你定义的宏总是以相同的方式工作,不管在调用代码中怎么使用分号和大括号,而该宏总能确保其行为是一致的。 当你执行一段代码到一半,想跳过剩下的一半的时候,如果你正处于do{...}while(0)循环中,则能用break达到这个目的。 ``` do { 执行. 再执行… if (如果有什么条件满足) { 我想跳到另外一段代码了,剩下的不执行了,可是不建议用goto语句,怎么办呢? break;/@@*搞定*/ } 我有可能被执行. }while(false) ``` 举个例子如下 ``` do { if(!a) break; //do something here if(!b) break; //do another thing here }while(0); ``` 变形的goto,有些公司不让用goto。在一些函数中,需要实现条件转移,或者构成循环,跳出循环体,使用goto总是一种简单的方法,例如: ``` #include
#include
int main() { char *str; /@@* 最初的内存分配 */ str = (char *) malloc(15); if(str != NULL) goto loop; printf("hello world\n"); loop: printf("malloc success\n"); return(0); } ``` 但由于goto不符合软件工程的结构化,而且有可能使得代码难懂,所以很多人都不倡导使用,这个时候我们可以使用do{...}while(0)来做同样的事情: ``` #include
#include
int main() { do{ char *str; /@@* 最初的内存分配 */ str = (char *) malloc(15); if(str != NULL) break; printf("hello world\n"); }while(0); printf("malloc success\n"); return(0); } ``` 这里将函数主体部分使用do{...}while(0)包含起来,使用break来代替goto,后续的清理工作在while之后,现在既能达到同样的效果,而且代码的可读性、可维护性都要比上面的goto代码好的多了。 可以是兼容各种编译器 ``` int a; a = 10; int b; b = 20; ``` 这种代码在只支持c89的编译器上是编译不过去的,比如ADS 2.0。 ``` int a; a = 10; do { int b; b = 20; }while(0); ``` 避免由宏引起的警告 内核中由于不同架构的限制,很多时候会用到空宏。在编译的时候,这些空宏会给出警告,为了避免这样的warning,我们可以使用do{...}while(0)来定义空宏: ``` define DOSOMETHING() do{}while(0) ``` 定义单一的函数块来完成复杂的操作 如果你有一个复杂的函数,变量很多,而且你不想要增加新的函数,可以使用do{...}while(0),将你的代码写在里面,里面可以定义变量而不用考虑变量名会同函数之前或者之后的重复,例如 ``` int key; string value; int func() { int key = GetKey(); string value = GetValue(); dosomething for key,value; do{ int key;string value; dosomething for this key,value; }while(0); } ``` 但是为了代码的可读性,尽量声明不同的变量名,以便于后续开发人员欣赏
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李肖遥
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xukejing
273
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