」with「macro in C

Question

我正在尋找一個類似於with-construct的宏。 的使用應該是這樣的：

with (lock(&x), unlock(&x)) { 
    ... 
} 

它可能對其他一些目的是有用的。

我想出了這個宏：

#define __with(_onenter, _onexit, v) \ 
    for (int __with_uniq##v=1; __with_uniq##v > 0;)\ 
     for (_onenter; __with_uniq##v > 0; _onexit) \ 
      while (__with_uniq##v-- > 0) 

#define _with(x, y, z) __with(x, y, z) 
#define with(_onenter, _onexit) _with(_onenter, _onexit, __COUNTER__) 

它有3個嵌套的循環，因爲它應該：

1. 初始化循環計數器（僅C99，當然）
2. 可能初始化變量_onenter （如with (int fd=open(..), close(fd))）
3. 允許break在代碼塊內。 （continue被允許了。而宏可以進行調整，以assert()出來）

我用它在爲XV6 OS的代碼，它似乎非常有用。

我的問題是 - 這樣一個宏最糟糕的問題是什麼？我的意思是，除了僅僅使用C宏（尤其是實現新的控制流構造的宏）之外。

到目前爲止，已經發現這些缺點/問題：

1. 爲return或goto（但它可以節省內核代碼中的一些goto S）
2. 錯誤不支持（如fd < 0）不支持。我認爲這是可以修復的。
3. 僅gnu89/c99及以上版本（循環計數器，不需要獨特的可變技巧）
4. 比簡單的鎖定解鎖效率稍差。我相信這是微不足道的。

還有其他問題嗎？有沒有更好的方式在C中實現類似的構造？

Answer 1

這個宏讓我害怕。我更喜歡traditional approach using gotos。

這種方法很原始，但大多數C程序員都熟悉這種模式，如果他們不是，他們可以通過閱讀本地代碼來理解它。沒有隱藏的行爲。因此，它非常可靠。

你的宏很聰明，但它對大多數人來說都是新的，它帶有隱藏的陷阱。新的貢獻者將不得不被認爲是規則，例如「不要使用return或goto」，並且「break將跳出」with block「，而不是跳出周圍的循環」。我擔心錯誤會很常見。

如果您可以向編譯器添加錯誤使用此構造的警告，天平會發生移位。 With clang，這似乎是一個選項。在這種情況下，會檢測到誤用，並且您的代碼將保持可移植到其他編譯器。

如果您想限制自己使用GCC和Clang，則可以使用cleanup屬性。這將使你的例子是這樣的：

lock_t x = NULL __attribute__((cleanup(unlock))); 
lock(&x); 

而且unlock將與指針變量，當它超出範圍被調用。這是與其他語言功能，如return和goto集成，甚至在混合的C/C++項目例外。