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

这主要是Fortran的遗留问题,在Fortran中,可以将多个语句标签传递给一个函数,这样函数就可以返回其中任何一个。

所以这种代码是完全有效的

       CALL SOMESUB(ARG1, 101, 102, 103)
C Some code
 101   CONTINUE
C Some more code
 102   CONTINUE
C Yet more code
 103   CONTINUE
C You get the general idea

但是被调用的函数决定了你的代码路径。有效率呢?可能。可维护的?不。

这就是该规则的来源(顺便说一下,一个函数没有多个入口点,这在fortran和汇编程序中是可能的,但在C中不可能)。

然而,它的措辞看起来像是可以应用到其他语言(关于多个入口点的那个不能应用到其他语言,所以它不是一个真正的程序)。所以这条规则被保留了下来,即使它指的是一个完全不同的问题,而且不适用。

对于更结构化的语言,需要放弃这个规则,或者至少考虑更多。当然,一个充满返回值的函数很难理解,但在开始时返回不是问题。在一些c++编译器中,如果你只从一个地方返回一个值,那么一个返回点可能会生成更好的代码。

但是最初的规则被误解了,被误用了。也不再相关了。

其他回答

我想说的是,你应该有尽可能多的需要,或者任何使代码更干净的(如保护子句)。

我个人从来没有听过/见过任何“最佳实践”说你应该只有一个返回语句。

在大多数情况下,我倾向于根据逻辑路径尽快退出函数(保护子句就是一个很好的例子)。

这主要是Fortran的遗留问题,在Fortran中,可以将多个语句标签传递给一个函数,这样函数就可以返回其中任何一个。

所以这种代码是完全有效的

       CALL SOMESUB(ARG1, 101, 102, 103)
C Some code
 101   CONTINUE
C Some more code
 102   CONTINUE
C Yet more code
 103   CONTINUE
C You get the general idea

但是被调用的函数决定了你的代码路径。有效率呢?可能。可维护的?不。

这就是该规则的来源(顺便说一下,一个函数没有多个入口点,这在fortran和汇编程序中是可能的,但在C中不可能)。

然而,它的措辞看起来像是可以应用到其他语言(关于多个入口点的那个不能应用到其他语言,所以它不是一个真正的程序)。所以这条规则被保留了下来,即使它指的是一个完全不同的问题,而且不适用。

对于更结构化的语言,需要放弃这个规则,或者至少考虑更多。当然,一个充满返回值的函数很难理解,但在开始时返回不是问题。在一些c++编译器中,如果你只从一个地方返回一个值,那么一个返回点可能会生成更好的代码。

但是最初的规则被误解了,被误用了。也不再相关了。

如果管理得当,多次退出是件好事

第一步是明确退出的原因。我的通常是这样的: 1. 不需要执行函数 2. 发现错误 3.提前完成 4. 正常完成 我想你可以把“1”归为一类。不需要执行函数“into”3。提前完成”(如果你愿意的话,可以说是非常提前完成)。

第二步是让函数外部的人知道退出的原因。伪代码看起来像这样:

function foo (input, output, exit_status)

  exit_status == UNDEFINED
  if (check_the_need_to_execute == false) then
    exit_status = NO_NEED_TO_EXECUTE  // reason #1 
    exit

  useful_work

  if (error_is_found == true) then
    exit_status = ERROR               // reason #2
    exit
  if (need_to_go_further == false) then
    exit_status = EARLY_COMPLETION    // reason #3
    exit

  more_work

  if (error_is_found == true) then
    exit_status = ERROR
  else
    exit_status = NORMAL_COMPLETION   // reason #4

end function

显然,如果将上图中的一大块工作移到一个单独的函数中是有益的,那么您应该这样做。

如果您愿意,您可以使用更具体的退出状态,例如,使用几个错误代码和早期完成代码来精确定位退出的原因(甚至位置)。

即使您强制这个函数只有一个出口,我认为您仍然需要指定出口状态。调用者需要知道是否可以使用输出,这有助于维护。

我认为在不同的情况下,不同的方法更好。例如,如果您应该在返回之前处理返回值,则应该有一个退出点。但在其他情况下,使用多次返回会更舒服。

一个音符。如果在某些情况下,你应该在返回之前处理返回值,但不是所有情况下,最好的解决方案(IMHO)是定义一个像ProcessVal这样的方法,并在返回之前调用它:

var retVal = new RetVal();

if(!someCondition)
    return ProcessVal(retVal);

if(!anotherCondition)
   return retVal;

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。