内核FAQ之DoWhile0

FAQ/DoWhile0

为什么内核代码中大量的宏定义#define都使用do{...} while(0)？

有如下几个原因：

•  (from Dave Miller) 对于空语句，编译器会报警告，这也就是你为什么常会看到#define FOO do{}while(0)

•  (from Dave Miller) 可以在宏定义基本块中声明局部变量

•  (from Ben Collins) 它使得我们可以在条件语句中使用更为复杂的宏定义，考虑包括如下代码的宏定义

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

假设我们像下面这样使用它：

if (blah == 2)
        FOO(blah);

对宏进行扩展将得到

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

正如我们所看到的，if语句仅包括printf()语句，而do_something_useful()调用并没有包含在if语句的作用域
之中，即do_something_useful()语句将会无条件执行，而这并不是我们所期望的。因此，通过使用宏定义像do
{...}while(0)这样的代码块，我们将得到

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

上述宏定义扩展，也正是我们所需要的。

• (from Per Persson) 正如Miller和Collins所提到的，我们需要这样一个语句块，它包括有多行代码并且声明了局部变量。  下来我们会很自然地如下示例来定义宏
  

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

然而在有些情况下却不一定能够正常运行，下面是一个有两个分支的if语句代码示例：

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


但是宏扩展之后，if语句将仅包含一个分支：

if (x > y) { // Single-branch if-statement!!!
        int tmp; // The one and only branch consists
        tmp = x; // of the block.
        x = y;
        y = tmp;
}
; // empty statement
else // ERROR!!! "parse error before else"
        do_something();

事实上，问题就出在if第一个分支代码块后的紧跟着的分号;。解决之道可以将宏定义块置于do和while(0)之

间。如此我们便拥有了一个单一的语句，但它却起着代码块的作用，而且编译器也不会将其作为代码块。于是

我们的if语句现在变为

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

• (from Bart Trojanowski) gcc增加了”语句－表达式“，它可以用于替代do-while-0方式，并且使用起来更为清楚简洁些。

#define FOO(arg) ({ \
           typeof(arg) lcl; \
           lcl = bar(arg); \
           lcl; \
    })