do{...}while(0)的意義和用法

參考:http://www.spongeliu.com/415.html
linux內核和其他一些開源的代碼中,經常會遇到這樣的代碼:

do{
 ...
}while(0)

這樣的代碼一看就不是一個循環,do..while表面上在這里一點意義都沒有,那么為什么要這么用呢?

實際上,do{...}while(0)的作用遠大于美化你的代碼。查了些資料,總結起來這樣寫主要有以下幾點好處:

1、輔助定義復雜的宏,避免引用的時候出錯:

舉例來說,假設你需要定義這樣一個宏:

#define DOSOMETHING()\
               foo1();\
               foo2();

這個宏的本意是,當調用DOSOMETHING()時,函數foo1()和foo2()都會被調用。但是如果你在調用的時候這么寫:

if(a>0)
    DOSOMETHING();

因為宏在預處理的時候會直接被展開,你實際上寫的代碼是這個樣子的:

if(a>0)
    foo1();
foo2();

這就出現了問題,因為無論a是否大于0,foo2()都會被執行,導致程序出錯。

那么僅僅使用{}將foo1()和foo2()包起來行么?

我們在寫代碼的時候都習慣在語句右面加上分號,如果在宏中使用{},代碼里就相當于這樣寫了:“{...};”,展開后就是這個樣子:

if(a>0)
{
    foo1();
    foo2();
};

這樣甚至不會編譯通過。所以,很多人才采用了do{...}while(0);

#define DOSOMETHING() \
        do{ \
          foo1();\
          foo2();\
        }while(0)
if(a>0)
    DOSOMETHING();

這樣,宏被展開后,才會保留初始的語義。GCC提供了Statement-Expressions用以替代do{...}while(0); 所以你也可以這樣定義宏:

#define DOSOMETHING() ({\
        foo1(); \
        foo2(); \
})

http://www.spongeliu.com/
2、避免使用goto對程序流進行統一的控制:

有些函數中,在函數return之前我們經常會進行一些收尾的工作,比如free掉一塊函數開始malloc的內存,goto一直都是一個比較簡便的方法:

int foo()
{
    somestruct* ptr = malloc(...);
 
    dosomething...;
    if(error)
    {
        goto END;
    }
 
    dosomething...;
    if(error)
    {
        goto END;
    }
    dosomething...;
 
END:
    free(ptr);
    return 0;
}

由于goto不符合軟件工程的結構化,而且有可能使得代碼難懂,所以很多人都不倡導使用,那這個時候就可以用do{}while(0)來進行統一的管理:

int foo()
{
    somestruct* ptr = malloc(...);
    do{
        dosomething...;
        if(error)
        {
            break;
        }
        dosomething...;
        if(error)
        {
            break;
        }
        dosomething...;
    }while(0);
    free(ptr);
    return 0;
}

這里將函數主體使用do()while(0)包含起來,使用break來代替goto,后續的處理工作在while之后,就能夠達到同樣的效果。
3、避免空宏引起的warning
內核中由于不同架構的限制,很多時候會用到空宏,在編譯的時候,空宏會給出warning,為了避免這樣的warning,就可以使用do{}while(0)來定義空宏:

#define EMPTYMICRO do{}while(0)

4、定義一個單獨的函數塊來實現復雜的操作:
當你的功能很復雜,變量很多你又不愿意增加一個函數的時候,使用do{}while(0);,將你的代碼寫在里面,里面可以定義變量而不用考慮變量名會同函數之前或者之后的重復。

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