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C语言中do...while(0)技巧

By Wu Yudong on June 27, 2015

原创文章,转载请注明: 转载自工学1号馆

在linux内核代码中,经常看到do...while(0)的宏,do...while(0)有很多作用,下面举出几个

1、避免goto语句:

通常,如果一个函数开始要分配一些资源,然后如果在中途遇到错误则要退出函数,当然,退出前要释放资源,我们的代码可能如下:

#defien N 10

bool Execute()
{
   // 分配资源
   int *p = (int *)malloc(N * sizeof(int));
   bool bOk = true;

   // 执行并进行错误处理
   bOk = func1();
   if(!bOk) 
   {
      free(p);   
      p = NULL;
      return false;
   }

   bOk = func2();
   if(!bOk) 
   {
      free(p);   
      p = NULL;
      return false;
   }

   bOk = func3();
   if(!bOk) 
   {
      free(p);    
      p = NULL;
      return false;
   }

   // ..........

   // 执行成功,释放资源并返回
    free(p);   
    p = NULL;
    return true;
}

这里最大的问题是代码冗余,每增加一个操作,就要做相应的错误处理,非常不灵活,于是想到了一下的goto:

#defien N 10

bool Execute()
{
   // 分配资源
   int *p = (int *)malloc(N * sizeof(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
    free(p);   
    p = NULL;
    return true;

    errorhandle:
    free(p);   
    p = NULL;
    return false; 
}

代码冗余是解决了,但是引入了C语言中比较微妙的goto语句,虽然正确的使用goto语句可以大大提高程序的灵活性与简洁性,但是会使我们的程序捉摸不定,为了既避免使用goto语句,又能消除代码冗余,可以考虑使用下面的 do...while(0):

#defien N 10

bool Execute()
{
    //分配资源
    int *p = (int *)malloc(N * sizeof(int));
    bool bOK = true;


    do {
        //执行并进行错误处理
        bOK = fun1();
        if(!bOK) break;

        bOK = fun2();
        if(!bOK) break;

        bOK = fun3();
        if(!bOK) break;

        //.........
    }  while(0);

    //释放资源
    
    free(p);
    p = NULL;
    return bOK;
}

2、避免空声明在编译时出现警告:

在linux内核源代码中,经常看到如下宏以避免在编译时出现警告:

#define FOO do { } while(0)

3、编写符合习惯的代码块:

你可能经常会使用如下的宏:

#define exch(x,y) { int tmp; tmp=x; x=y; y=tmp; }

然而在某些情况下将会失效,下面的代码使用if...else...

if (x > y)
        exch(x,y);          // 分支 1
else  
        do_something();     // 分支 2

但是将被解释为一个分支的if语句:

if (x > y) {     
        int tmp;            
        tmp = x;            
        x = y;
        y = tmp;
}
;                           // 空语句
else                        // ERROR!!! 
        do_something();

错误出在“;”直接位于代码块的后面,解决的办法是将代码嵌入do...while(0),于是得到下面的代码:

if (x > y)
        do {
                int tmp;
                tmp = x;
                x = y;
                y = tmp;
        } while(0);
else
        do_something();

于是上面的宏可以修改为:

#define exch(x,y)       do {\
                int tmp;\
                tmp = x;\
                x = y;\
                y = tmp;\
        } while(0)

4、在条件语句中使用复杂的宏:

假如一个宏包含类似如下几行代码:

#define FOO(x) \
        printf("arg is %s\n", x); \
        do_something_useful(x);

现在想像一下下面的代码:

if (blah == 2)
        FOO(blah);

这将解释为:

if (blah == 2)
        printf("arg is %s\n", blah);
        do_something_useful(blah);;

我们就会发现,if语句只作用于printf(), do_something_useful() 没按照愿意一起执行,即没有像你预期的那样被包含在if代码中,于是可以使用如下的代码块:

if (blah == 2)
        do {
                printf("arg is %s\n", blah);
                do_something_useful(blah);
        } while (0);

这样上面的宏就可以改为:

#define  FOO(x) do { \
                 printf("arg is %s\n", blah);\
                do_something_useful(blah);\
         } while (0)

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