do{...}while(0)在宏定义中的作用

如果你是一名C程序员，你肯定熟悉宏，它们非常的强大，如果正确使用可以让你的工作事半功倍。然后，如果你在定义宏时，很随意没有认真检查，那么它们可能使得你发狂，浪费N多时间。在很多C程序中，你可能看到许多看起来不是那么直接的较为特殊的宏定义。下面就是一个例子：

1 #define _set_taks_state(tsk, state_value)    2           do{tsk->state = state_value;}while(0)

在Linux内核和其他一些著名的C库中有许多使用do{...}while(0)的宏定义。这种宏的用途是什么？有什么好处？

Coogle的Robert Love（先前从事Linux内核开发）给我们解答如下：

do{...}while(0)在C中是唯一的构造程序，让你定义的宏总是以相同的方式工作，这样不管怎么使用宏（尤其在没有使用大括号包围调用宏的语句），宏后面的分号也是相同的效果。

这句话听起来可能有些拗口，其实用一句话概括就是：使用do{...}while(0)构造后的宏不会受到大括号、分号等的影响，总是会按你期望的方式调用运行。

例如：

1 #define  foo(x)  bar(x);baz(x)

然后你可能这样调用：

1 foo(wolf);

这将宏扩展为：

bar(wolf);baz(wolf);

这的确是我们期望的正确的输出。下面看看如果我们这样调用：

1 if(!feral)
2        foo(wolf);

那么扩展后可能就不是你所期望的结果。上面语句将可能扩展为：

1 if(!feral)
2        bar(wolf);
3 baz(wolf);

显而易见，这是错误的，也是大家经常容易犯的错误之一。

几乎在所有的情况下，期望写多语句宏来达到正确的结果是不可能的。你不能让宏像函数一样行为——在没有do/while(0)的情况下。

如果我们使用do{...}while(0)来重新定义，即：

1 #define  foo(x) do{bar(x); baz(x);}while(0)

现在，该语句功能上等价于前者，do能确保大括号的逻辑能被执行，而while(0)能确保该逻辑只被执行一次，即与没有循环时一样。

对于上面的if语句，将会被扩展为：

1 if(!feral)
2         do{bar(wolf); baz(wolf);}while(0);

从语义上讲，它与下面的语句是等价的：

1 if(!feral){
2    bar(wolf);
3    baz(wolf);
4 }

这里你可能感到迷惑不解了，为什么不用大括号直接把宏包围起来呢？为什么非得使用do/while(0)逻辑呢？

例如，我们用大括号来定义宏：

1 #define foo(x)  {bar(x); baz(x);}

这对于上面举得if语句的确能被正确扩展，但是如果我们又如下的语句调用呢？？

1 if(!feral)
2       foo(wolf);
3 else
4       bin(wolf);

宏扩展之后将变成：

1 if(!feral){
2        bar(wolf);
3        baz(wolf);
4 };
5 else
6         bin(wolf);

大家可以看出，这样就语法有问题了。

总结：Linux和其他代码库里的宏都用do/while(0)来包围执行逻辑，因为它能够确保宏的行为总是相同的，而不管代码中使用了多少分号和大括号。

引自：http://www.pixelstech.net/article/1390482950-do-%7B-%7D-while-%280%29-in-macros