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?
另一种解决方案是通过宏hack定义习语。
#define block for(int block = 0; !block; block++)
现在,“block”可以用break退出,与for(;;)和while()循环的方式相同。例子:
int main(void) {
block {
if (conditionA) {
// Do stuff A...
break;
}
if (conditionB) {
// Do stuff B...
break;
}
if (conditionC) {
// Do stuff C...
break;
}
else {
// Do default stuff...
}
} /* End of "block" statement */
/* ---> The "break" sentences jump here */
return 0;
}
尽管使用了“for(;;)”结构,但“block”语句只执行了一次。
这些“块”可以用断句退出。
因此,if else if else if…避免使用句子。
最多,最后一个else可以挂在“块”的末尾,以处理“默认”情况。
该技术旨在避免典型的和丑陋的做{…} while(0)方法。
在宏块中,它定义了一个同样名为block的变量,该变量以这样一种方式定义,即恰好执行了一次for迭代。根据宏的替换规则,宏块定义中的标识符块不会被递归替换,因此block成为程序员无法访问的标识符,但在内部可以很好地控制for(;;)循环的“隐藏”。
此外:这些“块”可以嵌套,因为隐藏变量int块将有不同的作用域。
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。
你可以把所有的if条件,按照你想要的格式放在它们自己的函数中,返回执行executeThisFunctionInAnyCase()函数。
从OP中的基本示例来看,条件测试和执行可以这样分离;
void InitialSteps()
{
bool conditionA = executeStepA();
if (!conditionA)
return;
bool conditionB = executeStepB();
if (!conditionB)
return;
bool conditionC = executeStepC();
if (!conditionC)
return;
}
然后被这样称呼;
InitialSteps();
executeThisFunctionInAnyCase();
如果c++ 11 lambda是可用的(OP中没有c++ 11标记,但它们可能仍然是一个选项),那么我们可以放弃单独的函数,并将其包装为lambda。
// Capture by reference (variable access may be required)
auto initialSteps = [&]() {
// any additional code
bool conditionA = executeStepA();
if (!conditionA)
return;
// any additional code
bool conditionB = executeStepB();
if (!conditionB)
return;
// any additional code
bool conditionC = executeStepC();
if (!conditionC)
return;
};
initialSteps();
executeThisFunctionInAnyCase();
正如Rommik提到的,您可以为此应用设计模式,但我将使用Decorator模式而不是Strategy,因为您想要链式调用。如果代码很简单,那么我会选择一个结构良好的答案来防止嵌套。但是,如果它很复杂或者需要动态链接,那么Decorator模式是一个很好的选择。这是一个yUML类图:
下面是一个示例LinqPad c#程序:
void Main()
{
IOperation step = new StepC();
step = new StepB(step);
step = new StepA(step);
step.Next();
}
public interface IOperation
{
bool Next();
}
public class StepA : IOperation
{
private IOperation _chain;
public StepA(IOperation chain=null)
{
_chain = chain;
}
public bool Next()
{
bool localResult = false;
//do work
//...
// set localResult to success of this work
// just for this example, hard coding to true
localResult = true;
Console.WriteLine("Step A success={0}", localResult);
//then call next in chain and return
return (localResult && _chain != null)
? _chain.Next()
: true;
}
}
public class StepB : IOperation
{
private IOperation _chain;
public StepB(IOperation chain=null)
{
_chain = chain;
}
public bool Next()
{
bool localResult = false;
//do work
//...
// set localResult to success of this work
// just for this example, hard coding to false,
// to show breaking out of the chain
localResult = false;
Console.WriteLine("Step B success={0}", localResult);
//then call next in chain and return
return (localResult && _chain != null)
? _chain.Next()
: true;
}
}
public class StepC : IOperation
{
private IOperation _chain;
public StepC(IOperation chain=null)
{
_chain = chain;
}
public bool Next()
{
bool localResult = false;
//do work
//...
// set localResult to success of this work
// just for this example, hard coding to true
localResult = true;
Console.WriteLine("Step C success={0}", localResult);
//then call next in chain and return
return (localResult && _chain != null)
? _chain.Next()
: true;
}
}
恕我直言,关于设计模式最好的书是《Head First design patterns》。
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。