c - 如何在 C 中使用迭代器宏来防止阴影

Question

这是一个用 C 语言包装迭代器函数的宏示例，

宏定义:

/* helper macros for iterating over tree types */
#define NODE_TREE_TYPES_BEGIN(ntype) \
{ \
    GHashIterator *__node_tree_type_iter__ = ntreeTypeGetIterator(); \
    for (; !BLI_ghashIterator_done(__node_tree_type_iter__); BLI_ghashIterator_step(__node_tree_type_iter__)) { \
        bNodeTreeType *ntype = BLI_ghashIterator_getValue(__node_tree_type_iter__);
#define NODE_TREE_TYPES_END \
    } \
    BLI_ghashIterator_free(__node_tree_type_iter__); \
} (void)0

使用示例:

NODE_TREE_TYPES_BEGIN(nt)
{
    if (nt->ext.free) {
        nt->ext.free(nt->ext.data);
    }
}
NODE_TREE_TYPES_END;

但是嵌套使用(虽然有效)会导致阴影(gcc 的 -Wshadow)

NODE_TREE_TYPES_BEGIN(nt_a)
{
    NODE_TREE_TYPES_BEGIN(nt_b)
    {
        /* do something */
    }
    NODE_TREE_TYPES_END;
}
NODE_TREE_TYPES_END;

我能想到的避免这种情况的唯一方法是将唯一标识符传递给 NODE_TREE_TYPES_BEGIN 和 NODE_TREE_TYPES_END。所以我的问题是...

当迭代器宏的作用域嵌套时，是否有办法防止在迭代器宏中声明的变量出现遮蔽？

Answer 1

如果您可以重构该 block ，以便它永远不需要第二个宏来关闭它，那么您不需要在两个位置插入相同的唯一标识符 - 那么您只有一个宏调用，并且可以使用简单的解决方案，例如 __LINE__ 或__COUNTER__。

您可以通过进一步利用 for 来重组 block ，将要在 block 之后发生的操作插入到 block 之前的文本位置:

#define NODE_TREE_TYPES(ntype) \
    for (GHashIterator *__node_tree_type_iter__ = ntreeTypeGetIterator(); \
         __node_tree_type_iter__; \
         (BLI_ghashIterator_free(__node_tree_type_iter__), __node_tree_type_iter__ = NULL)) \
        for (bNodeTreeType *ntype = NULL; \
             (ntype = BLI_ghashIterator_getValue(__node_tree_type_iter__), !BLI_ghashIterator_done(__node_tree_type_iter__)); \
             BLI_ghashIterator_step(__node_tree_type_iter__))

原始宏对的外层是一个复合语句，恰好包含三件事:声明+初始化、封闭的 for 结构和单个自由操作此后不再使用声明的变量。

这使得很容易将其重组为自己的 for 而不是显式的复合语句:声明+初始化位于 for 的第一个子句中(如果你有两个变量就不会那么容易，尽管它仍然是可能的)；所包含的 for 可以放置在我们正在构建的 for header 的末尾之后，因为它是单个语句；而free操作则放在第三个子句中。由于该变量未在任何进一步的语句中使用，因此我们可以利用它:使用逗号运算符将 free 与显式赋值 NULL 结合起来，然后使中间子句检查变量不为NULL，确保循环只运行一次。

嵌套的for得到了类似但更小的修改。它的语句体包含一个声明和每个循环的初始化，但我们仍然可以将其取出；将声明放入 for 未使用的第一个子句中(仍会将其放入新作用域中)，并在第二个子句中对其进行初始化，以便它在每次迭代开始时发生；再次使用逗号运算符将该初始化与实际测试结合起来。这将从语句 block 中删除所有样板文件，因此意味着您不再有任何大括号，因此不需要第二个宏来关闭大括号。

然后您就可以像这样使用单个宏调用:

NODE_TREE_TYPES (nt) {
    if (nt->ext.free) {
        nt->ext.free(nt->ext.data);
    }
}

(然后，您可以使用其他问题中显示的技术，将唯一标识符的生成应用于此，以轻松摆脱阴影)

<小时/>

这丑吗？滥用 for 语句和逗号运算符是否会让普通 C 程序员感到毛骨悚然？噢主啊是的。但是，它更干净一些，如果你真的不得不乱搞的话，这是可以说是“正确”的乱搞方式。

拥有一个插入复合语句中断或隐藏右大括号的“关闭”宏是一个更糟糕的主意，因为它不仅会给您带来标识符和匹配范围的问题，而且还会隐藏程序的 block 结构来自读者；滥用for语句至少意味着程序的 block 结构和变量作用域等也没有被破坏。