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do-while语句(你想知道的do{…}while(0)的作用,都在这里了)

时间2025-09-19 10:42:49分类IT科技浏览5509
导读:0、引言...

0               、引言

我们在嵌入式开发的过程中               ,经常可以碰到在一些宏定义或者是代码段中使用了do {...} while(0)的语句                        ,从语义上理解        ,do {...} while(0)内的逻辑就只执行一次           ,并没有循环执行                        ,粗略看来            ,似乎画蛇添足了       ,那么为什么还需要在只执行一次的逻辑外面加上一层do {...} while(0)语句呢?实际上                        ,在这些逻辑中使用do {...} while(0)的作用远大于美化你的代码                ,下面就来看看实际的使用场景               。

1                        、用于定义一个作用域   ,避免替换的时候出错

我们都知道                       ,在程序中如果一些常量参数或者代码语句反复出现                    ,就可以使用宏定义来替代                        。预处理阶段,对程序中所有出现的“宏名               ”                   ,预处理器都会用宏定义中的字符串替代                        ,这称为“宏替换                        ”或“宏展开        ”        。

这样做可提高程序的通用性和易读性    ,减少不一致性               ,一个较好的宏名可以更好的让读者理解常量参数的含义;同时程序易于修改                        ,我们仅需要改变一个宏定义        ,就可以改变整个程序中出现的所有该常量或者语句           。

但是有时可能程序代码段中           ,出现多条语句重复连续的使用                        ,这样我们就可以尝试使用一个复杂的宏来替换                        。你有可能会这样定义:

  本意是在程序中当出现funA()和funB()多条语句连续使用时            ,使用REPLACE_FUN()来替换            。

1 if(判断条件) 2 REPLACE_FUN();

但是实际上在预处理的时候       ,宏展开替换后变成了:

1 if(判断条件) 2 funA(); 3 funB(); //此处funB()一定会执行                        ,造成逻辑错误

可以看出                ,funB()不会按照判断条件才去执行       。而是变成了一条独立的语句   ,而如果在宏中使用括号:

1 #define REPLACE_FUN() {funA(); funB();}

我们一般的代码习惯都会在语句的末尾加上分号                       ,因此也会出错:

1 if(判断条件) 2 REPLACE_FUN(); 3 //宏展开后为: 4 if(判断条件) 5 { 6 funA(); 7 funB(); 8 }; //此处替换后多一个分号;导致编译报错

因此                    ,针对这种多条重复语句的连续使用,如果想用宏替换实现这个作用域的功能                   ,就可以考虑使用do {...} while(0)语句:

1 define REPLACE_FUN() \ 2 do{ \ 3 funA();\ 4 funB();\ 5 }while(0)\ 6 //宏展开前为: 7 if(判断条件) 8 REPLACE_FUN(); 9 //宏展开后为: 10 if(判断条件) 11 do{ 12 funA(); 13 funB(); 14 }while(0); //根据判断条件                        ,正确执行了一次逻辑

2        、避免goto语句的使用

goto语句也称为无条件转移语句    ,使用后可以从多重循环或者多个判断中直接跳出                        。对于如下例子:

1 void fun(int a) 2 { 3 if(1 == a) 4 { 5 ...//todo 6 goto exit; 7 } 8 if(2 == a) 9 { 10 ...//todo 11 goto exit; 12 } 13 exit: 14 ...//todo 15 printf("a is error"\n); 16 }

但是为了程序结构的清晰               ,还是要尽量限制goto语句的使用                        ,我们可以使用do {...} while(0)结构配合break跳出单层的循环的方法来替代这种goto的用法                。

1 int fun(int a) 2 { 3 do{ 4 if(1 == a) 5 { 6 ...//todo 7 break; 8 } 9 if(2 == a) 10 { 11 ...//todo 12 break; 13 } 14 }while(0); 15 ...//todo 16 printf("a is error"\n); 17 }

3           、定义一个单独的函数块来实现复杂的操作

当某个函数程序功能较为复杂        ,在该函数的代码段中如果不再单独定义一个函数实现部分逻辑           ,可以使用do {...} while(0)作为一个代码块                        ,将想要实现的逻辑放在do {...} while(0)中            ,同时在该在do {...} while(0)代码块中定义的变量       ,可以不用考虑和函数之前或者之后的变量名重复冲突的问题   。但是为了代码的易读性                        ,还是尽量声明不同的变量名                       。

1 int a; 2 char b; 3 int func() 4 { 5 int a = 3; 6 char b = 5; 7 do{ 8 int a; 9 char b; 10 ......//todo 11 }while(0); 12 }

4                        、避免空宏的警告

有的时候                ,程序为了不同的平台移植或者不同架构的限制   ,很多时候会先定义空宏                       ,后续再根据实际的需要看是否定义具体内容                    。但是在编译的时候                    ,这些空宏可能会给出warning,为了避免这样的warning                   ,我们可以使用do{...}while(0)来定义空宏                        ,这种情况不太常见    ,因为有很多编译器已经支持空宏。

1 //空宏 2 #define EMPTY_FUN 3 //增加do{...}while(0)来定义空宏 4 #define EMPTY_FUN do{}while(0) //避免了可能的编译warning

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