假设我有这样的伪代码:

bool conditionA = executeStepA();
if (conditionA){
    bool conditionB = executeStepB();
    if (conditionB){
        bool conditionC = executeStepC();
        if (conditionC){
            ...
        }
    }
}

executeThisFunctionInAnyCase();

函数executeStepX当且仅当前一个成功时执行。 在任何情况下,executeThisFunctionInAnyCase函数都应该在最后被调用。 我在编程方面是一个新手,所以很抱歉提出一个非常基本的问题:有没有一种方法(例如在C/ c++中)以代码易读性为代价,避免长if链产生那种“金字塔式代码”?

我知道如果我们可以跳过executeThisFunctionInAnyCase函数调用,代码可以简化为:

bool conditionA = executeStepA();
if (!conditionA) return;
bool conditionB = executeStepB();
if (!conditionB) return;
bool conditionC = executeStepC();
if (!conditionC) return;

但是约束是executeThisFunctionInAnyCase函数调用。 break语句可以以某种方式使用吗?


当前回答

为了改进Mathieu的c++ 11答案并避免通过使用std::function而产生的运行时成本,我建议使用以下方法

template<typename functor>
class deferred final
{
public:
    template<typename functor2>
    explicit deferred(functor2&& f) : f(std::forward<functor2>(f)) {}
    ~deferred() { this->f(); }

private:
    functor f;
};

template<typename functor>
auto defer(functor&& f) -> deferred<typename std::decay<functor>::type>
{
    return deferred<typename std::decay<functor>::type>(std::forward<functor>(f));
}

这个简单的模板类将接受任何不需要任何参数就可以调用的函子,并且这样做不需要任何动态内存分配,因此更好地符合c++的抽象目标,没有不必要的开销。附加的函数模板用于简化模板参数推断的使用(类模板参数不可用)

使用的例子:

auto guard = defer(executeThisFunctionInAnyCase);
bool conditionA = executeStepA();
if (!conditionA) return;
bool conditionB = executeStepB();
if (!conditionB) return;
bool conditionC = executeStepC();
if (!conditionC) return;

正如Mathieu的答案,这个解决方案是完全异常安全的,在所有情况下都将调用executeThisFunctionInAnyCase。如果executeThisFunctionInAnyCase本身被抛出,析构函数被隐式地标记为noexcept,因此将发出对std::terminate的调用,而不是在堆栈展开期间引发异常。

其他回答

关于当前的代码示例,本质上是第二个问题,

[...block of code...]
bool conditionA = executeStepA();    
if (conditionA){
    [...block of code...]
    bool conditionB = executeStepB();
    if (conditionB){
        [...block of code...]
        bool conditionC = executeStepC();
        if (conditionC){
            ...other checks again...
        }
    }
}

executeThisFunctionInAnyCase();

除了将函数结果存储在变量中之外,这是典型的C代码。

如果布尔函数导致信号失败,那么c++的方法是使用异常,并将其编码为

struct Finals{ ~Finals() { executeThisFunctionInAnyCase(); } };

Finals finals;
// [...block of code...]
executeStepA();
// [...block of code...]
executeStepB();
// [...block of code...]
executeStepC();
//...other checks again...

然而,根据实际问题的不同,细节可能会有很大差异。

当我需要这样的通用最终操作时,我通常使用通用范围保护类,而不是当场定义一个自定义结构。作用域保护是由Petru Marginean为c++ 98发明的,然后使用临时生命周期扩展技巧。在c++ 11中,一般的范围保护类可以基于提供lambda表达式的客户端代码简单地实现。

在问题的最后,你建议了一个很好的C方法来做到这一点,即使用break语句:

for( ;; ) // As a block one can 'break' out of.
{
    // [...block of code...]
    if( !executeStepA() ) { break; }
    // [...block of code...]
    if( !executeStepB() ) { break; }
    // [...block of code...]
    if( !executeStepC() ) { break; }
    //...other checks again...
    break;
}
executeThisFunctionInAnyCase();

或者,对于C,将代码块中的代码重构为一个单独的函数,并使用return而不是break。因为它支持嵌套循环或开关,所以这更清楚也更通用。然而,你问的是休息。

与基于异常的c++方法相比,这种方法依赖于程序员记得检查每个函数的结果,并做正确的事情,这两者在c++中都是自动化的。

在某些特殊情况下,虚拟继承树和虚拟方法调用可以处理决策树逻辑。

objectp -> DoTheRightStep();

我遇到过这种情况,它就像魔杖一样有效。 当然,如果你的ConditionX可以始终如一地翻译成“object Is A”条件,这是有意义的。

在c++中,实际上有一种方法可以延迟操作:使用对象的析构函数。

假设你可以访问c++ 11:

class Defer {
public:
    Defer(std::function<void()> f): f_(std::move(f)) {}
    ~Defer() { if (f_) { f_(); } }

    void cancel() { f_ = std::function<void()>(); }

private:
    Defer(Defer const&) = delete;
    Defer& operator=(Defer const&) = delete;

    std::function<void()> f_;
}; // class Defer

然后使用这个工具:

int foo() {
    Defer const defer{&executeThisFunctionInAnyCase}; // or a lambda

    // ...

    if (!executeA()) { return 1; }

    // ...

    if (!executeB()) { return 2; }

    // ...

    if (!executeC()) { return 3; }

    // ...

    return 4;
} // foo

我认为c++ 23的可选的一元操作会做得很好,尽管函数需要做一些改变。

and_then()方法执行break或调用下一个函数操作,链接该方法允许逐个调用函数,直到其中一个返回false。

举个简单粗暴的例子:

#include <iostream>
#include <optional>
#include <cstdlib>

using namespace std;

optional<bool> func1() {
    cout << "func1\n";

    if (rand() % 2)
        return true;
    else
        return nullopt;
}

optional<bool> func2(optional<bool> v) {
    cout << "func2\n";

    if (rand() % 2)
        return true;
    else
        return nullopt;
}

optional<bool> func3(optional<bool> v) {
    cout << "func3\n";

    if (rand() % 2)
        return true;
    else
        return nullopt;
}

void func4() {
    cout << "func4\n";
}

int main() {
    srand(time(NULL));

    func1()
      .and_then(func2)
      .and_then(func3);

    func4();

    return 0;
}

假循环已经提到了,但我没有看到下面的技巧在给出的答案:你可以使用一个do{/*…*/} while(evalates_to_zero ());实现一个双向早出中断。使用break终止循环而不计算条件语句,而使用continue将计算条件语句。

你可以使用它,如果你有两种类型的终结,其中一条路径必须比另一条路径做更多的工作:

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>

int finalize(char ch)
{
    fprintf(stdout, "read a character: %c\n", (char)toupper(ch));

    return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    int ch;
    do {
        ch = fgetc(stdin);
        if( isdigit(ch) ) {
            fprintf(stderr, "read a digit (%c): aborting!\n", (char)ch);
            break;
        }
        if( isalpha(ch) ) {
            continue;
        }
        fprintf(stdout, "thank you\n");
    } while( finalize(ch) );

    return 0;
}

执行此命令会得到以下会话协议:

dw@narfi ~/misc/test/fakeloopbreak $ ./fakeloopbreak 
-
thank you
read a character: -

dw@narfi ~/misc/test/fakeloopbreak $ ./fakeloopbreak 
a
read a character: A

dw@narfi ~/misc/test/fakeloopbreak $ ./fakeloopbreak 
1
read a digit (1): aborting!