
1. 问题现象
C/C++ 宏只是简单的文本替换,若宏体包含多条语句,替换后极易出现以下两类错误:
-
else 悬空
cpp#define FOO(x) stmt1; stmt2; if (cond) FOO(x); // 只有 stmt1 受 if 控制 else bar();
-
花括号与分号不匹配
cpp#define FOO(x) { stmt1; stmt2; } if (cond) FOO(x); // 展开后多了一个分号,编译错误 else bar();
2. 解决方案:do { ... } while (0)
把宏体包装在 单次执行的 do-while 循环 中:
cpp
#define FOO(x) \
do { stmt1; stmt2; } while (0)
- 语义 :循环体只执行一次,与
if/else
、for
、while
等结构无缝衔接。 - 语法 :
do { ... } while (0);
末尾自带分号,用户正常写FOO(x);
即可通过编译。
3. 正确展开示例
cpp
if (cond)
FOO(x);
else
bar();
展开后:
cpp
if (cond)
do { stmt1; stmt2; } while (0);
else
bar();
- 结构完整,无 else 悬空。
- 分号恰好被
while (0);
吸收,无多余符号。
4. 为什么不能仅用大括号
cpp
#define FOO(x) { stmt1; stmt2; }
-
替换后:
cppif (cond) { stmt1; stmt2; }; // 多余的分号导致语法错误 else bar();
-
大括号本身不带分号,无法消化用户写下的分号。
5. 使用要点
- 宏体含多条语句、内部变量定义或需要"单语句"语义时,务必 使用
do { ... } while (0)
。 - 对于只含一条表达式的宏,可省略此技巧,但保持一致性亦可保留。
- 现代 C++ 推荐用
inline
函数或模板替代宏;若必须用宏,则遵循此范式。
6. 结论
do { ... } while (0)
是一个 零成本、零副作用 的惯用法,确保宏在任何上下文中表现如一条普通语句。