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

有几个回答暗示了我看到并使用过很多次的模式,尤其是在网络编程中。在网络堆栈中,经常有很长的请求序列,其中任何一个都可能失败并停止进程。

常见的模式是使用do {} while (false);

我使用宏while(false)使它做{}一次;常见的模式是:

do
{
    bool conditionA = executeStepA();
    if (! conditionA) break;
    bool conditionB = executeStepB();
    if (! conditionB) break;
    // etc.
} while (false);

这种模式相对容易阅读,并且允许使用能够正确销毁的对象,还避免了多次返回,从而使步进和调试更容易一些。

其他回答

为什么没有人给出最简单的解决方案?: D

如果你所有的函数都有相同的签名,那么你可以这样做(对于C语言):

bool (*step[])() = {
    &executeStepA,
    &executeStepB,
    &executeStepC,
    ... 
};

for (int i = 0; i < numberOfSteps; i++) {
    bool condition = step[i]();

    if (!condition) {
        break;
    }
}

executeThisFunctionInAnyCase();

对于简洁的c++解决方案,您应该创建一个接口类,其中包含一个执行方法,并将步骤包装在对象中。 然后,上面的解看起来像这样:

Step *steps[] = {
    stepA,
    stepB,
    stepC,
    ... 
};

for (int i = 0; i < numberOfSteps; i++) {
    Step *step = steps[i];

    if (!step->execute()) {
        break;
    }
}

executeThisFunctionInAnyCase();

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。

如果你不喜欢goto和do {} while (0);循环和喜欢使用c++,你也可以使用临时lambda来达到同样的效果。

[&]() { // create a capture all lambda
  if (!executeStepA()) { return; }
  if (!executeStepB()) { return; }
  if (!executeStepC()) { return; }
}(); // and immediately call it

executeThisFunctionInAnyCase();

这看起来像一个状态机,这很方便,因为您可以使用状态模式轻松实现它。

在Java中,它看起来像这样:

interface StepState{
public StepState performStep();
}

实现如下所示:

class StepA implements StepState{ 
    public StepState performStep()
     {
         performAction();
         if(condition) return new StepB()
         else return null;
     }
}

等等。然后你可以将大if条件替换为:

Step toDo = new StepA();
while(toDo != null)
      toDo = toDo.performStep();
executeThisFunctionInAnyCase();

你也可以这样做:

bool isOk = true;
std::vector<bool (*)(void)> funcs; //vector of function ptr

funcs.push_back(&executeStepA);
funcs.push_back(&executeStepB);
funcs.push_back(&executeStepC);
//...

//this will stop at the first false return
for (auto it = funcs.begin(); it != funcs.end() && isOk; ++it) 
    isOk = (*it)();
if (isOk)
 //doSomeStuff
executeThisFunctionInAnyCase();

通过这种方式,您可以获得最小的线性增长大小,每次调用+1行,并且易于维护。


编辑:(谢谢@Unda)我不太喜欢,因为在我看来你失去了能见度:

bool isOk = true;
auto funcs { //using c++11 initializer_list
    &executeStepA,
    &executeStepB,
    &executeStepC
};

for (auto it = funcs.begin(); it != funcs.end() && isOk; ++it) 
    isOk = (*it)();
if (isOk)
 //doSomeStuff
executeThisFunctionInAnyCase();