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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: 

 1 #defien N 10
2
3 bool Execute()
4 {
5 // 分配资源
6 int *p = (int *)malloc(N * sizeof(int));
7 bool bOk = true;
8
9 // 执行并进行错误处理
10 bOk = func1();
11 if(!bOk)
12 {
13 free(p);
14 p = NULL;
15 return false;
16 }
17
18 bOk = func2();
19 if(!bOk)
20 {
21 free(p);
22 p = NULL;
23 return false;
24 }
25
26 bOk = func3();
27 if(!bOk)
28 {
29 free(p);
30 p = NULL;
31 return false;
32 }
33
34 // ..........
35
36 // 执行成功,释放资源并返回
37 free(p);
38 p = NULL;
39 return true;
40 }

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:

 C代码

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):

 C代码

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、提供一个声明局部变量的基础块:

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:

1 if (x > y)
2 do {
3 int tmp;
4 tmp = x;
5 x = y;
6 y = tmp;
7 } while(0);
8 else
9 do_something();

于是上面的宏可以修改为:

1 #define exch(x,y)       do {\
2 int tmp;\
3 tmp = x;\
4 x = y;\
5 y = tmp;\
6 } 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:

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

PS:以上的第三种和第四种技巧,并不是唯一的方法,有同学留言说用其他的方法也可以实现,反而显得这样的宏定义过于花哨?事实并非如此,这样的宏定义在linux内核代码中非常常见,原因是代码简洁、通用、可移植性好

作者:cpoint
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