在这种非常特殊的情况下使用 goto ......替代方案？

Question

我有一个关于在 C++ 代码中可能使用 goto 的问题：我知道应该尽可能避免使用 goto，但是在这种非常特殊的情况下，我很难找到好的替代品避免使用多个嵌套的 if-else 和/或其他二进制标志... 代码如下（只报了相关部分）：

// ... do initializations, variable declarations, etc...

    while(some_flag) {
        some_flag=false;

        if(some_other_condition) {
            // ... do few operations (20 lines of code)

            return_flag=foo(input_args); // Function that can find an error, returning false
            if(!return_flag) {
                // Print error
                break; // jump out of the main while loop
            }

            // ... do other more complex operations
        }

        index=0;
        while(index<=SOME_VALUE) {
            // ... do few operations (about 10 lines of code)
            return_flag=foo(input_args); // Function that can find an error, returning false
            if(!return_flag) {
                goto end_here; // <- 'goto' statement
            }

            // ... do other more complex operations (including some if-else and the possibility to set some_flag to true or leave it to false
            // ... get a "value" to be compared with a saved one in order to decide whether to continue looping or not
            if(value<savedValue) {
                // Do other operations (about 20 lines of code)
                some_flag=true;
            }
            // ... handle 'index'
            it++; // Increse number of iterations
        }

        // ... when going out from the while loop, some other operations must be done, at the moment no matter the value of some_flag

        return_flag=foo(input_args);
        if(!return_flag) {
            goto end_here; // <- 'goto' statement
        }

        // ... other operations here
        // ... get a "value" to be compared with a saved one in order to decide whether to continue looping or not
        if(value<savedValue) {
            // Do other operations (about 20 lines of code)
            some_flag=true;
        }

        // Additional termination constraint
        if(it>MAX_ITERATIONS) {
            some_flag=false;
        }

        end_here:
        // The code after end_here checks for some_flag, and executes some operations that must always be done,
        // no matter if we arrive here due to 'goto' or due to normal execution.
    }
}

// ...

每次foo()返回false时，都不应再执行任何操作，代码应尽快执行最后的操作。另一个要求是这段代码，主要是while(index<=SOME_VALUE)里面的部分，要尽可能快地运行，以保证整体性能良好。

正在使用“try/catch”块，其中try{} 包含大量代码（实际上，函数 foo() 仅在调用时才会产生错误，即仅在代码的两个不同点) 一个可能的选择？在这种情况下使用不同的“try/catch”块更好吗？ 还有其他更好的选择吗？

提前非常感谢！

Answer 1

三个明显的选择：

1. 坚持goto

2. 将清理代码与某个 RAII 类的析构函数相关联。 （您可能可以将其写为 std::unique_ptr 的删除作为 lambda。）

3. 将您的函数重命名为 foo_internal，并将其更改为 return。然后在调用foo_internal的新foo函数中编写清理程序

所以：

return_t foo(Args...) {
    const auto result = foo_internal(Args..);
    // cleanup
    return result;
}

一般来说，你的函数看起来太长了，需要分解成更小的部分。

Answer 2

您可以这样做的一种方法是使用另一个 dummy 循环和break 像这样

 int state = FAIL_STATE;

 do {
     if(!operation()) {
         break;
     }

     if(!other_operation()) {
         break;
     }
     // ...
     state = OK_STATE;
 } while(false);

 // check for state here and do necessary cleanups

这样您就可以预先避免代码中的深层嵌套。

Answer 3

这是 C++！对非本地跳转使用异常：

try {
    if(some_result() < threshold) throw false;
}
catch(bool) {
    handleErrors();
}
// Here follows mandatory cleanup for both sucsesses and failures