[[435891]]

最初do ... while的出現(xiàn)，更多的是作為循環(huán)控制流的一種語法糖。因?yàn)椴徽撌莣hile 還是 for循環(huán)，都是要先判斷是否滿足進(jìn)入循環(huán)體的條件的。滿足條件之后才能進(jìn)入循環(huán)去執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)的操作。

而有些時(shí)候，第一次的執(zhí)行邏輯我們不需要滿足循環(huán)條件，也要執(zhí)行。這時(shí)候就可以用do ... while。舉個(gè)例子，前幾天的LeetCode每日一題 869. 重新排序得到2的冪，剛好遇到這么一個(gè)場(chǎng)景：

給定正整數(shù) N ，我們按任何順序(包括原始順序)將數(shù)字重新排序，注意其前導(dǎo)數(shù)字不能為零。如果我們可以通過上述方式得到 2 的冪，返回 true;否則，返回 false。

• https://leetcode-cn.com/problems/reordered-power-of-2/

解題偷懶的話，可以直接用STL的排列相關(guān)的函數(shù)next_permutation來解答：

class Solution { 
public: 
    bool reorderedPowerOf2(int n) { 
        auto check = [](int n) { 
            return (n&(n-1)) == 0; 
        }; 
 
        string s = to_string(n); 
        int len = s.size(); 
        sort(s.begin(), s.end()); 
 
        do { 
            if (s[0] == '0') { 
                continue; 
            } 
            if (check(stoi(s))) { 
                return true; 
            } 
        } while (next_permutation(s.begin(), s.end())); 
 
        return false; 
    } 
}; 

本題，在我們將字符串sort()以后，變成了字典升序，然后每次通過調(diào)用next_permutation() 修改字符串s，變成其中字母的下一個(gè)排列。當(dāng)不存在下一個(gè)排列的時(shí)候(字符串已經(jīng)變成字典序逆序)，返回false。

在一開始進(jìn)來的時(shí)候不能。

while (next_permutaion(s.begin(), s.end()) { 
    if (s[0] == '0') { 
        continue; 
    } 
    if (check(stoi(s))) { 
        return true; 
    } 
} 

因?yàn)檫@樣會(huì)導(dǎo)致sort完成的那個(gè)s(升序)沒有參與到check的計(jì)算，造成遺漏。

如果不能do ... while就只能這樣寫：

sort(s.begin(), s.end()); 
 
        if (s[0] != '0' && check(stoi(s))) { 
            return true; 
        } 
        while (next_permutation(s.begin(), s.end())) { 
            if (s[0] == '0') { 
                continue; 
            } 
            if (check(stoi(s))) { 
                return true; 
            } 
        } 

在while執(zhí)行之前做一次check計(jì)算，然后才進(jìn)入while。邏輯上當(dāng)然沒問題，只是造成了代碼冗余。

當(dāng)然這是do ... while最初的用法，后面程序員們集思廣益，又利用do ... while的特性發(fā)明了獨(dú)特了 do ... while(0)的特殊使用場(chǎng)景。

do ... while(0) 搭配宏函數(shù)的定義

C和C++語言中有宏的概念，而Java沒有，所以這個(gè)條款對(duì)Java程序員沒有用。

在C/C++中，有時(shí)候我們可能用宏來定義“函數(shù)”。我們都知道其本質(zhì)還是宏，而非函數(shù)。所以其實(shí)還是在編譯預(yù)處理階段進(jìn)行代碼文本的暴力替換!而如果你定義的宏函數(shù)中的代碼，被插入的位置，附近有括號(hào)或分號(hào)，有時(shí)候常常不能如你所愿的編譯運(yùn)行。

而do ... while(0)構(gòu)造的代碼塊則不會(huì)受到大括號(hào)、分號(hào)等的影響。不管你把你的宏函數(shù)放到任何地方都不會(huì)出錯(cuò)。

比如Redis源碼中就有大量的這種用法，下面這段出自zmalloc的源碼：

#define update_zmalloc_stat_alloc(__n) do { \ 
    size_t _n = (__n); \ 
    if (_n&(sizeof(long)-1)) _n += sizeof(long)-(_n&(sizeof(long)-1)); \ 
    if (zmalloc_thread_safe) { \ 
        update_zmalloc_stat_add(_n); \ 
    } else { \ 
        used_memory += _n; \ 
    } \ 
} while(0) 

do ... while(0) 中斷順序執(zhí)行的邏輯

這個(gè)條款適用于C、C++、Java等有do ... while用法的語言。由于Java中int和bool不能轉(zhuǎn)換，所以在Java中是：

do { 
 
} while (false); 

下面言歸正傳，關(guān)于這個(gè)用法，其實(shí)我在之前這篇文章的條款7也介紹過了。

[[435892]]

C++代碼簡(jiǎn)化之道(一)

概括一下，函數(shù)(或方法)中一段順序邏輯，依次經(jīng)歷1，2，3三個(gè)步驟，然后是其他邏輯(比如 4， 5)。其中1，如果失敗就不執(zhí)行2，2如果失敗不執(zhí)行3。就是邏輯中斷之后直接跳到4和5。容易想到的實(shí)現(xiàn)思路有三：

1. 把步驟1， 2，3抽象成函數(shù)。每次判斷函數(shù)的返回值，成功才調(diào)用下一個(gè)函數(shù)。OK。這樣沒問題。但是如果這種類似的邏輯很多，就要抽成很多個(gè)函數(shù)，而每個(gè)函數(shù)內(nèi)只有寥寥幾行代碼。未免啰嗦。
2. 使用異常。如果是Java語言應(yīng)該很習(xí)慣用異常來實(shí)現(xiàn)這個(gè)邏輯，把順序邏輯封在try catch塊里。每個(gè)步驟失敗直接throw異常。OK，C++也可以寫類似的代碼。然而C++用異常隱患很多，不如Java安全，很多工程規(guī)范都竭力避免拋異常。另外就是拋異常也不是無開銷的，而且這里只是邏輯中斷，邏輯上也不算『異常』，通過throw異常和catch異常的方式未免影響代碼可讀性……
3. goto【Java沒有，C和C++有】確實(shí)看過一些代碼確實(shí)在這種場(chǎng)合使用過goto。當(dāng)然我們要嚴(yán)厲禁止goto。這個(gè)方案直接略過。

其實(shí)還有第4種方案：do while(0)

do { 
    // 步驟1 
    ... 
    if (步驟1失敗) { 
        break; 
    } 
    // 步驟2 
    ... 
    if (步驟2失敗) { 
        break; 
    } 
    // 步驟3 
    ... 
    if (步驟3失敗) { 
        break; 
    } 
} while(0); 
 
// 步驟4 
... 
// 步驟5 
... 

這個(gè)其實(shí)也適用于其他用do while的語言，不止C++。當(dāng)然關(guān)于這個(gè)用法在C++11以后，很多人提出，用立即執(zhí)行的lambda會(huì)更好，表現(xiàn)力會(huì)更強(qiáng)一些：

[...](...) { // 通過捕獲或傳參傳入一些上下文中的變量， 
             // 用...替代，表示省略 ...不是語法的一部分！ 
    // 步驟1 
    ... 
    if (步驟1失敗) { 
        return; 
    } 
    // 步驟2 
    ... 
    if (步驟2失敗) { 
        return; 
    } 
    // 步驟3 
    ... 
    if (步驟3失敗) { 
        return; 
    } 
}(); // 比普通lambda表達(dá)式多了一個(gè)括號(hào)，表示立即執(zhí)行 

這種匿名的、定義處立即執(zhí)行的lambda，也叫IIFE(Immediately Invoked Function Expression) ，翻譯成：立即調(diào)用函數(shù)表達(dá)式。IIFE是Javascript中的概念，見國(guó)外有些人也把C++的這種lambda表達(dá)式用法稱作IIFE，私以為可能不是C++這邊的官方說法。

Anyway，不過其實(shí)IIFE的風(fēng)格，代碼量上也并沒有比do ... while(0)減少多少，而且還要額外的傳參或捕獲。支持者們認(rèn)為，這里面的return中斷邏輯，要比do ... while(0)的 break表達(dá)中斷要好。這個(gè)……見仁見智吧。

本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào)「編程往事」，可以通過以下二維碼關(guān)注。轉(zhuǎn)載本文請(qǐng)聯(lián)系編程往事公眾號(hào)。