是否有充分的理由说明在函数中只有一个return语句是一个更好的实践?

或者在逻辑上正确的情况下,可以从函数中返回,这意味着函数中可能有许多返回语句?


当前回答

我目前正在开发一个代码库,其中有两个人盲目地赞同“单点退出”理论,我可以告诉你,从经验来看,这是一个非常可怕的实践。这使得代码极其难以维护,我将向您展示原因。

根据“单点退出”理论,你不可避免地会得到这样的代码:

function()
{
    HRESULT error = S_OK;

    if(SUCCEEDED(Operation1()))
    {
        if(SUCCEEDED(Operation2()))
        {
            if(SUCCEEDED(Operation3()))
            {
                if(SUCCEEDED(Operation4()))
                {
                }
                else
                {
                    error = OPERATION4FAILED;
                }
            }
            else
            {
                error = OPERATION3FAILED;
            }
        }
        else
        {
            error = OPERATION2FAILED;
        }
    }
    else
    {
        error = OPERATION1FAILED;
    }

    return error;
}

这不仅使代码难以理解,而且以后还需要返回并在1和2之间添加一个操作。您必须缩进整个该死的函数,并确保所有if/else条件和大括号都正确匹配。

这种方法使代码维护极其困难,而且容易出错。

其他回答

Well, maybe I'm one of the few people here old enough to remember one of the big reasons why "only one return statement" was pushed so hard. It's so the compiler can emit more efficient code. For each function call, the compiler typically pushes some registers on the stack to preserve their values. This way, the function can use those registers for temporary storage. When the function returns, those saved registers have to be popped off the stack and back into the registers. That's one POP (or MOV -(SP),Rn) instruction per register. If you have a bunch of return statements, then either each one has to pop all the registers (which makes the compiled code bigger) or the compiler has to keep track of which registers might have been modified and only pop those (decreasing code size, but increasing compilation time).

今天仍然坚持使用一个return语句的一个原因是易于自动重构。如果您的IDE支持方法提取重构(选择一系列行并将它们转换为一个方法),那么如果您想提取的行中有一个return语句,特别是如果您正在返回一个值,则很难做到这一点。

我通常支持多个return语句。它们是最容易阅读的。

在某些情况下,这并不好。有时从函数返回可能非常复杂。我记得有一种情况,所有函数都必须链接到多个不同的库。一个库期望返回值是错误/状态代码,而其他库则不期望。使用一个return语句可以节省时间。

我很惊讶没人提到goto。Goto并不是每个人都想让你相信的编程的祸害。如果必须在每个函数中只有一个return语句,请将它放在末尾,并根据需要使用gotos跳转到该return语句。绝对避免标记和箭头编程,它们既丑陋又运行缓慢。

我强迫自己只使用一个return语句,因为在某种意义上它会产生代码气味。让我解释一下:

function isCorrect($param1, $param2, $param3) {
    $toret = false;
    if ($param1 != $param2) {
        if ($param1 == ($param3 * 2)) {
            if ($param2 == ($param3 / 3)) {
                $toret = true;
            } else {
                $error = 'Error 3';
            }
        } else {
            $error = 'Error 2';
        }
    } else {
        $error = 'Error 1';
    }
    return $toret;
}

(条件是任意的…)

条件越多,函数越大,读取起来就越困难。因此,如果您熟悉代码气味,您就会意识到它,并想要重构代码。两种可能的解决方案是:

多的回报 重构为单独的函数

多的回报

function isCorrect($param1, $param2, $param3) {
    if ($param1 == $param2)       { $error = 'Error 1'; return false; }
    if ($param1 != ($param3 * 2)) { $error = 'Error 2'; return false; }
    if ($param2 != ($param3 / 3)) { $error = 'Error 3'; return false; }
    return true;
}

单独的功能

function isEqual($param1, $param2) {
    return $param1 == $param2;
}

function isDouble($param1, $param2) {
    return $param1 == ($param2 * 2);
}

function isThird($param1, $param2) {
    return $param1 == ($param2 / 3);
}

function isCorrect($param1, $param2, $param3) {
    return !isEqual($param1, $param2)
        && isDouble($param1, $param3)
        && isThird($param2, $param3);
}

当然,它会更长,而且有点乱,但在以这种方式重构函数的过程中,我们已经

创建了许多可重用的函数, 使函数更具人类可读性,以及 函数的重点在于为什么值是正确的。

我倾向于认为函数中间的return语句是不好的。您可以使用返回在函数的顶部构建一些保护子句,当然也可以告诉编译器在函数的末尾返回什么,但函数中间的返回很容易被忽略,并且会使函数更难解释。

我倾向于单一退出,除非事情真的变得复杂。我发现在某些情况下,多个存在点可以掩盖其他更重要的设计问题:

public void DoStuff(Foo foo)
{
    if (foo == null) return;
}

在看到这段代码时,我马上会问:

'foo'是否为空? 如果是这样,有多少客户端'DoStuff'曾经调用一个空'foo'函数?

根据这些问题的答案,可能是这样

这种检查毫无意义,因为它从来都不是真的。它应该是一个断言) 这种检查很少是正确的,所以最好改变那些特定的调用函数,因为它们可能应该采取一些其他的操作。

在上述两种情况下,代码可能都可以用断言重做,以确保'foo'永远不为空,并更改相关的调用者。

还有另外两个原因(我认为是针对c++代码的),多重存在实际上会产生负面影响。它们是代码大小和编译器优化。

在函数出口作用域中的非pod c++对象将调用其析构函数。如果有几个return语句,那么作用域中可能有不同的对象,因此要调用的析构函数列表也会不同。因此,编译器需要为每个return语句生成代码:

void foo (int i, int j) {
  A a;
  if (i > 0) {
     B b;
     return ;   // Call dtor for 'b' followed by 'a'
  }
  if (i == j) {
     C c;
     B b;
     return ;   // Call dtor for 'b', 'c' and then 'a'
  }
  return 'a'    // Call dtor for 'a'
}

如果代码大小是一个问题,那么这可能是值得避免的。

另一个问题涉及到“命名返回值优化”(又名复制省略,ISO c++ '03 12.8/15)。c++允许实现在可以的情况下跳过调用复制构造函数:

A foo () {
  A a1;
  // do something
  return a1;
}

void bar () {
  A a2 ( foo() );
}

就像代码一样,对象'a1'是在'foo'中构造的,然后它的复制构造将被调用来构造'a2'。然而,复制省略允许编译器在堆栈上与'a2'相同的位置构造'a1'。因此,当函数返回时,不需要“复制”对象。

多个出口点会使编译器的检测工作复杂化,至少对于相对较新的vc++版本,优化不会发生在函数体有多个返回的地方。有关详细信息,请参阅Visual c++ 2005中的命名返回值优化。