do{}while(0)的意义和用法

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linux内核和其他一些开源的代码中，经常会遇到这样的代码：

do{ ...}while(0)

这样的代码一看就不是一个循环，do..while表面上在这里一点意义都没有，那么为什么要这么用呢？
实际上，do{...}while(0)的作用远大于美化你的代码。查了些资料，总结起来这样写主要有以下几点好处：
1、辅助定义复杂的宏，避免引用的时候出错
举例来说，假设你需要定义这样一个宏：

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

这个宏的本意是，当调用DOSOMETHING()时，函数foo1()和foo2()都会被调用。但是如果你在调用的时候这么写：

if(a>0)    DOSOMETHING();

因为宏在预处理的时候会直接被展开，你实际上写的代码是这个样子的：

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

这就出现了问题，因为无论a是否大于0，foo2()都会被执行，导致程序出错。
那么仅仅使用{}将foo1()和foo2()包起来行么？
我们在写代码的时候都习惯在语句右面加上分号，如果在宏中使用{}，代码里就相当于这样写了：“{...};”，展开后就是这个样子：

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

这样甚至不会编译通过。所以，很多人才采用了do{...}while(0);

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

这样，宏被展开后，才会保留初始的语义。GCC提供了Statement-Expressions用以替代do{...}while(0); 所以你也可以这样定义宏：

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

2、避免使用goto对程序流进行统一的控制
有些函数中，在函数return之前我们经常会进行一些收尾的工作，比如free掉一块函数开始malloc的内存，goto一直都是一个比较简便的方法：

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

由于goto不符合软件工程的结构化，而且有可能使得代码难懂，所以很多人都不倡导使用，那这个时候就可以用do{}while(0)来进行统一的管理：

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

这里将函数主体使用do()while(0)包含起来，使用break来代替goto，后续的处理工作在while之后，就能够达到同样的效果。

3、避免空宏引起的warning
内核中由于不同架构的限制，很多时候会用到空宏，在编译的时候，空宏会给出warning，为了避免这样的warning，就可以使用do{}while(0)来定义空宏：

#define EMPTYMICRO do{}while(0)

4、定义一个单独的函数块来实现复杂的操作
当你的功能很复杂，变量很多你又不愿意增加一个函数的时候，使用do{}while(0);，将你的代码写在里面，里面可以定义变量而不用考虑变量名会同函数之前或者之后的重复。
例子:

#define  wait_event(wq,condition)  /  do{  if(condition)  break;  __wait_event(wq,condition);  }while(0)  

这是一个奇怪的循环，它根本就只会运行一次，为什么不去掉外面的do{..}while结构呢？我曾一度在心里把它叫做“怪圈”。原来这也是非常巧妙的技巧。在工程中可能经常会引起麻烦，而上面的定义能够保证这些麻烦不会出现。下面是解释：  
假设有这样一个宏定义  

#define  macro(condition)  if(condition)  dosomething();  

现在在程序中这样使用这个宏：  

if(temp)  macro(i);  else          doanotherthing();  

一切看起来很正常，但是仔细想想。这个宏会展开成：  

if(temp)  if(condition)  dosomething();  else    doanotherthing();  

这时的else不是与第一个if语句匹配，而是错误的与第二个if语句进行了匹配，编译通过了，但是运行的结果一定是错误的。  
为了避免这个错误，我们使用do{….}while(0)  把它包裹起来，成为一个独立的语法单元，从而不会与上下文发生混淆。同时因为绝大多数的编译器都能够识别do{…}while(0)这种无用的循环并进行优化，所以使用这种方法也不会导致程序的性能降低。  
可是直接用{}括起来的话，最后的分号会引起麻烦的  
但这样就一定要在最后加分号，不能当作表达式用了。  
唉，还是尽量避免用宏替换的方法，太容易出现问题了。