当代码流是这样的:

if(check())
{
  ...
  ...
  if(check())
  {
    ...
    ...
    if(check())
    {
      ...
      ...
    }
  }
}

我通常看到这种方法可以避免上述混乱的代码流:

do {
    if(!check()) break;
    ...
    ...
    if(!check()) break;
    ...
    ...
    if(!check()) break;
    ...
    ...
} while(0);

有什么更好的方法可以避免这种工作/黑客,从而使其成为更高级别(行业级别)的代码?

任何跳出盒子的建议都是欢迎的!


当前回答

使用异常。您的代码将看起来更加清晰(并且创建异常正是为了处理程序执行流中的错误)。有关清理资源(文件描述符,数据库连接等),请阅读文章“为什么c++不提供一个“finally”结构?”

#include <iostream>
#include <stdexcept>   // For exception, runtime_error, out_of_range

int main () {
    try {
        if (!condition)
            throw std::runtime_error("nope.");
        ...
        if (!other condition)
            throw std::runtime_error("nope again.");
        ...
        if (!another condition)
            throw std::runtime_error("told you.");
        ...
        if (!yet another condition)
            throw std::runtime_error("OK, just forget it...");
    }
    catch (std::runtime_error &e) {
        std::cout << e.what() << std::endl;
    }
    catch (...) {
        std::cout << "Caught an unknown exception\n";
    }
    return 0;
}

其他回答

首先,一个简短的例子来说明为什么goto不是一个好的c++解决方案:

struct Bar {
    Bar();
};

extern bool check();

void foo()
{
    if (!check())
       goto out;

    Bar x;

    out:
}

试着把它编译成一个object文件,看看会发生什么。然后尝试等价的do+ break + while(0)。

这是题外话。主要观点如下。

如果整个函数失败,这些小块的代码通常需要某种类型的清理。当您“展开”部分完成的计算时,这些清理通常希望以与块本身相反的顺序发生。

获得这些语义的一个选项是RAII;参见@utnapistim的回答。c++保证自动析构函数以与构造函数相反的顺序运行,这自然提供了一个“unwind”。

但这需要大量的RAII类。有时一个更简单的选择是使用堆栈:

bool calc1()
{
    if (!check())
        return false;

    // ... Do stuff1 here ...

    if (!calc2()) {
        // ... Undo stuff1 here ...
        return false;
    }

    return true;
}

bool calc2()
{
    if (!check())
        return false;

    // ... Do stuff2 here ...

    if (!calc3()) {
        // ... Undo stuff2 here ...
        return false;
    }

    return true;
}

...等等。这很容易审计,因为它把“撤销”代码放在“做”代码旁边。简单的审计是好的。它还使控制流非常清晰。对于C来说,这也是一个有用的模式。

它可能要求calc函数接受大量参数,但如果您的类/结构具有良好的内聚性,这通常不是问题。(也就是说,属于一起的东西生活在一个对象中,所以这些函数可以作为指向少量对象的指针或引用,但仍然可以做很多有用的工作。)

如何移动if语句到一个额外的函数,产生一个数值或enum结果?

int ConditionCode (void) {
   if (condition1)
      return 1;
   if (condition2)
      return 2;
   ...
   return 0;
}


void MyFunc (void) {
   switch (ConditionCode ()) {
      case 1:
         ...
         break;

      case 2:
         ...
         break;

      ...

      default:
         ...
         break;
   }
}

你可以使用一个简单的bool变量的延续模式:

bool goOn;
if ((goOn = check0())) {
    ...
}
if (goOn && (goOn = check1())) {
    ...
}
if (goOn && (goOn = check2())) {
    ...
}
if (goOn && (goOn = check3())) {
    ...
}

这个执行链将在checkN返回false时停止。由于&&操作符短路,将不再执行进一步的检查…()调用。此外,优化编译器足够聪明,可以识别将goOn设置为false是单行道,并为您插入缺少的goto结尾。因此,上面代码的性能将与do/while(0)相同,只是对其可读性没有严重的影响。

我不是特别喜欢在这种情况下使用break或return的方法。考虑到通常当我们面对这样的情况时,这通常是一个比较长的方法。

如果我们有多个出口点,当我们想要知道什么会导致某些逻辑被执行时,这可能会造成困难:通常情况下,我们只是继续向上包含该逻辑的块,而这些块的标准告诉我们情况:

例如,

if (conditionA) {
    ....
    if (conditionB) {
        ....
        if (conditionC) {
            myLogic();
        }
    }
}

通过查看封闭块,很容易发现myLogic()只在条件a和条件b和条件c为真时发生。

当有早期的回报时,它变得不那么明显:

if (conditionA) {
    ....
    if (!conditionB) {
        return;
    }
    if (!conditionD) {
        return;
    }
    if (conditionC) {
        myLogic();
    }
}

我们不能再从myLogic()向上导航,查看封闭块来找出条件。

我使用了不同的变通方法。这是其中之一:

if (conditionA) {
    isA = true;
    ....
}

if (isA && conditionB) {
    isB = true;
    ...
}

if (isB && conditionC) {
    isC = true;
    myLogic();
}

(当然欢迎用同一个变量替换所有isA isB isC)

这样的方法至少会让代码的读者知道,当isB && conditionC时执行myLogic()。给读者一个提示,他需要进一步查找使isB为真的原因。

我不是c++程序员,所以我不会在这里写任何代码,但到目前为止还没有人提到面向对象的解决方案。下面是我的猜测:

拥有一个通用接口,该接口提供了一个方法来评估单个条件。现在,您可以在包含有问题的方法的对象中使用这些条件的实现列表。遍历列表并计算每个条件,如果其中一个条件失败,可能会提前爆发。

这样的设计很好地遵循了开/闭原则,因为在初始化包含相关方法的对象时,可以很容易地添加新的条件。您甚至可以向接口添加第二个方法,该方法用于条件评估,返回条件的描述。这可以用于自文档系统。

但是,缺点是由于使用了更多的对象和遍历列表,所涉及的开销稍微多一些。