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:
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; //dosomething here if(!b)break; //doanother 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 intmain() { char*str; /*最初的内存分配*/ str=(char*)malloc(15); if(str!=NULL) goto loop; printf("hello world "); loop: printf("malloc success "); return(0); }
但是,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 intmain() { do{ char*str; /*最初的内存分配*/ str=(char*)malloc(15); if(str!=NULL) break; printf("hello world "); }while(0); printf("malloc success "); 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; intfunc() { int key=GetKey(); string value=GetValue(); dosomethingforkey,value; do{ int key;string value; dosomethingforthis key,value; }while(0); }
但为了代码的可读性,尽量声明不同的变量名,以便于后续开发人员欣赏。
审核编辑:刘清
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原文标题:do{}while(0)只执行一次无意义?
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