忘记在 do...while 循环中做

Posted 2023-02-17

【中文标题】忘记在 do...while 循环中做

【英文标题】：Forgot do in do... while loop

【发布时间】：2020-08-02 22:00:41

【问题描述】：

我有一个烦人的错误，我忘记在 do ... while 循环中写入 do。

int main() 
  int status=1;
  /*do*/ 
    status = foo();
   while (status);

为什么它仍然可以编译和运行？在我看来，编译器应该拒绝这是无意义的，或者至少发出警告（我的编译器选项中有-Wall）。我正在使用 C++11。

据我所知，大括号代码运行 ... ，然后程序检查 while 子句中的条件，并无限期地进行。

【问题讨论】：

您自己的解释似乎是正确的。

编译时出现错误。它抱怨没有声明变量status。

你写的是一个大括号块，后面跟着一个空主体的while循环。

虽然没有警告，因为这可能是完全有效的代码，我很确定像 clang-tidy 这样的静态代码分析器会警告你检查的变量没有在循环中更新身体。另请注意，-Wall 到目前为止并非启用所有警告，即使它的名称很不幸也是如此。 -Wall -Wextra 的组合是一个很好的基础，也许还有更适合你的问题的警告

I ran into a "while-while" loop 最近这样。诊断是一样的。

【参考方案1】：

我假设您实际上在循环体之外有int status，否则代码不会编译。 （甚至 do 也没有。）

修复后，您编写的代码在没有do 的情况下仍然有效，但正如您已经正确指出的那样，它做了一些不同的事情。让我稍微重写一下以显示它是如何解释的：

int main () 
  int status;

   // anonymous braced block that just creates a new scope
    status = foo();
  

  while (status) 
    // empty loop body
  

像does have its uses 这样的独立块，例如使用RAII - 它可以包含一个带有对象的局部变量，该对象的析构函数在超出范围时释放一些资源（例如文件句柄），除其他外。

while (status); 与while (status) 相同的原因是因为您可以放置​​单个语句或块，而; 是一个不执行任何操作的有效语句。

_{写while (someVariable); 之类的东西一般来说甚至都不是荒谬的（尽管在这种情况下当然是这样），因为它本质上是一个自旋锁，一种忙等待的形式——如果另一个它会离开循环处理器内核、某些 I/O 组件或中断会修改someVariable 的值，从而不再满足条件，并且它会立即执行此操作。您可能不会在“占用 CPU”是一件坏事的桌面平台上编写此类代码（内核模式代码中的特定场景除外），而是在像微控制器这样的嵌入式设备上（您的代码是唯一运行的代码） ) 它可以是实现等待某些外部更改的代码的一种完全有效的方式。正如 Acorn 在 cmets 中指出的那样，这当然只有在 someVariable 是 volatile（或其他不可预测的情况）时才有意义，但我说的是一般变量上的繁忙循环。}

【讨论】：

"写像while (status); 这样的东西甚至不是荒谬的" 写出来的东西是荒谬的，因为如果status 是真的，那么它就是UB。优化器可能假设status 为零，删除循环并开始在foo() 和其余部分的代码上狂奔。最好说这样的循环必须做一些有意义的事情，或者status被标记为volatile，或者是一个带有operator bool的对象，等等。

operator bool() 也可能有副作用，所以写while(someVariable); 并不需要外部更改（易失性/原子）才能退出。 while(someFunction()) 也可以改变

谢谢，这是我正在寻找的答案。我经常有单行 if 语句。但是我没有意识到您可以在 while 循环中做到这一点，并且还可以省略任何语句。如果我正在设计一种语言，我可能会要求一个明确的词，比如 pass 来指定语言中的“什么都不做”，并要求无支撑的 while 循环至少有一个语句。

只是为了明确说明while循环的用处：while(someVariable) 可能用途有限，在其他 cmets 中讨论过，while(f()); 确实是一个非常有用的结构。很多时候我们需要f做一些工作，如果需要再次运行则返回true，如果工作完成则返回false。

@CortAmmon 我通常会在这种情况下添加明确的continue：while (foo()) continue;。更容易发现那些在while 行末尾实际上是无关分号的实例。

【参考方案2】：

编译器无法在此处引发错误，因为根据 C++11 标准的第 6.5 节，这是完全有效的代码。其实while有两种口味：

while ( condition ) statement do statement while ( expression );

statement可以

单个语句或 花括号中的语句块或 空语句 (;)

考虑到这一点，让我格式化您的代码，编译器如何看待它：

int main () 
  int status;

   // braced block that just creates a new scope
    status = foo();
  

  while (status) /* empty statement */;

虽然对于人类读者来说可能很明显，您打算在花括号中循环代码，但这对编译器来说并不明显。这与 C++ 编译器通常不考虑缩进和换行这一事实有关。将它们考虑在内的分析工具可能会警告您，您格式化代码的方式与它实际在做什么并不一致，并为您纠正。这会让你的错误更加明显。或者也许有一天我们会得到一种语言特性，它允许我们明确地说“空语句”。这将使我们能够清楚地说明我们的意图。一旦我们有了编译器，当代码不清晰时，编译器就会发出警告。在那之前我们必须小心——C++ 是一种强大的语言，但它也有一些锋利的边缘......

顺便说一句，你是 not the first one，他从缩进/换行中得出了错误的结论。

【参考方案3】：

为什么它仍然可以编译和运行？

不是因为status 没有定义。

在我看来，编译器应该拒绝这是无意义的，或者至少发出警告（我的编译器选项中有 -Wall）。

假设你定义了status，它是一个有效的程序。一些编译器或分析器可能会为无限循环或无操作 while 主体生成警告。