在 C++ 中实现无操作语句的可移植方式是啥？

Posted 2023-03-14

【中文标题】在 C++ 中实现无操作语句的可移植方式是啥？

【英文标题】：What's a portable way to implement no-op statement in C++?在 C++ 中实现无操作语句的可移植方式是什么？

【发布时间】：2011-12-20 04:29:30

【问题描述】：

有时需要在 C++ 中使用无操作语句。例如，当实现在非调试配置中禁用的assert() 时（另见this question）：

#ifdef _DEBUG
#define assert(x) if( !x )  \
                     ThrowExcepion(__FILE__, __LINE__);\
                   else \
                     //noop here \
                  
#else
#define assert(x) //noop here
#endif

到目前为止，我认为正确的方法是使用(void)0; 进行无操作：

(void)0;

但是我怀疑它可能会在某些编译器上触发警告 - 类似于 C4555: expression has no effect; expected expression with side-effect Visual C++ 警告，它不会针对这种特殊情况发出，但在没有强制转换为 void 时会发出。

它是通用便携的吗？有没有更好的办法？

【问题讨论】：

拥有基于 DEBUG/RELEASE 改变程序行为的宏通常不是一个好主意...您最终可能会遇到 DEBUG（易于使用) 构建行为正确，但 RELEASE 构建没有。作为一个无操作：; 应该这样做，(void)0;（你的宏不应该包含;，应该由调用者添加）

@David Rodríguez - dribeas：是的，我知道，但在非调试版本中禁用断言是一种普遍的做法，我仅将其用作示例。

我不明白为什么你需要在一个空的 else 块中插入一个 no-op。如果您想稍后填写，可以将 else 块留空。

@ziu 他在谈论#define assert(x) //noop here

@sstn - 这不是模棱两可的。 C 语法指定else 与最里面的if 绑定。如果您添加不正确的缩进，它看起来模棱两可，但事实并非如此。 （警告设置足够高的编译器可能会声称它不明确，但在这种情况下，最好的解决方案是将编译器警告调整为您要编写的代码，或使用do if(!x) ThrowException(__FILE__, __LINE__); while(0)。）

【参考方案1】：

我参加这个聚会有点晚了，但我需要一个 Arduino 项目中的 loop() 相同，所有处理都在定时器中断服务例程 (ISR) 中完成。发现内联汇编代码在没有定义函数的情况下对我有用：

void loop()
  __asm__("nop\n\t");             // Do nothing.

【参考方案2】：

我认为这里的目标以及不将宏定义为空的原因是要求用户添加;。为此，任何声明合法的地方，(void)0（或((void)0)，或其他变体）都可以。

我发现了这个问题，因为我需要在 global 范围内做同样的事情，其中​​一个普通的旧语句是非法的。幸运的是，C++11 为我们提供了一个替代方案：static_assert(true, "NO OP")。这可以在任何地方使用，并实现了我在宏之后需要; 的目标。 （在我的例子中，宏是用于解析源文件的代码生成工具的标记，因此当将代码编译为 C++ 时，它总是是 NO-OP。）

【参考方案3】：

然后呢：

#define NOP() ((void)0;)

或者只是

#define NOP() (;)

【讨论】：

这款便携吗？

【参考方案4】：

优化不会省略这段代码

static void nop_func()     
typedef void (*nop_func_t)();
static nop_func_t nop = &nop_func;

for (...)

    nop();

【讨论】：

@sharptooh 是的，通过不可内联的变量指针调用 func

是否禁止优化器推断被调用函数并内联调用？

这将被优化掉，我只是查看了编译器的输出，不管你说的是静态的、内联的还是什么都没有。但是您可以通过说 void nop_func()asm("");

来阻止所有优化

【参考方案5】：

    inline void noop( ) 

自我记录

【讨论】：

这个答案如何“它是通用便携的吗？有没有更好的方法？”

通常避免仅使用代码的答案。考虑添加有助于解释代码的description。我认为您可以比“自我记录” 做得更好。谢谢。

如果读者不理解代码的含义，我建议使用 en.cppreference.com 或 www.cplusplus.com。如果使用 C++ 编译器，它显然是可移植的，并且它是否比其他方式“更好”是严格的意见；读者可以随心所欲地使用或不使用它。

这可能会导致函数调用，而这几乎不是“无操作”。

哪个 C++ 编译器在优化时会为此生成代码？

【参考方案6】：

我推荐使用：

static_cast<void> (0)   

【参考方案7】：

AFAIK，它是通用便携的。

#define MYDEFINE()

也可以。

另一个选项可能是这样的：

void noop(...) 
#define MYDEFINE() noop()

但是，我会坚持使用 (void)0 或使用像 __noop 这样的内部函数

【讨论】：

#define assert 在您自己的代码中是未定义的行为；标准说明了assert 的含义。

+1 @JamesKanze 我并不是要从字面上定义断言名称，它是用户定义的名称占位符。澄清。

我也有同样的怀疑，但你永远不知道有些读者会读到什么，这对你来说是一个纯粹随意的选择:-)。 （标准的assert 通常使用(void)0，因为它需要可用作子表达式；例如someCondition || assert(otherCondition)。）

@JamesKanze 我完全同意。

【参考方案8】：

我怀疑它可能会在某些编译器上触发警告

不太可能，因为((void)0) 是标准assert 宏在定义NDEBUG 时扩展的内容。因此，每当编译包含断言的代码以供发布时，任何为其发出警告的编译器都会发出警告。我希望用户会认为这是一个错误。

我想编译器可以通过警告您的提案(void)0 来避免这个问题，同时只特别处理((void)0)。所以你最好使用((void)0)，但我对此表示怀疑。

一般来说，将某些东西强制转换为 void，无论有没有额外的封闭括号，惯用的意思是“忽略这个”。例如，在 C 代码中，将函数参数转换为 void 以抑制未使用变量的警告。所以在这个分数上，一个警告的编译器也会相当不受欢迎，因为抑制一个警告只会给你另一个警告。

请注意，在 C++ 中，允许标准头文件相互包含。因此，如果您使用 any 标准标头，assert 可能已被它定义。因此，您的代码在该帐户上是不可移植的。如果您说的是“通用可移植”，则通常应将任何标准标头中定义的任何宏视为保留标识符。您可以取消定义它，但为您自己的断言使用不同的名称会更明智。我知道这只是一个例子，但我不明白你为什么要以“通用可移植”的方式定义 assert，因为所有 C++ 实现都已经有了它，而且它并不能满足你的需求在这里定义它。

【参考方案9】：

do while(0) 怎么样？是的，它添加了代码，但我相信今天的大多数编译器都能够优化它。

【参考方案10】：

最简单的无操作就是根本没有代码：

#define noop

然后用户代码将有：

if (condition) noop; else do_something();

您提到的替代方案也是无操作：(void)0;，但如果您要在宏中使用它，您应该将; 放在一边，让调用者添加：

#define noop (void)0
if (condition) noop; else do_something();

（如果; 是宏的一部分，那么那里会有一个额外的;）

【参考方案11】：

;被视为标准无操作。请注意，编译器可能不会从中生成任何代码。

【讨论】：

嗯，链接问题的答案表明这不是一个好主意。