C 中的“with”宏

我一直在寻找一个类似于 with 结构的宏。 用法应该是这样的：

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

它可能对其他一些目的有用。

我想出了这个宏：

#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 个嵌套循环，因为它应该：

1. 初始化循环计数器（当然仅限 C99）
2. 可能初始化变量_onenter（例如with (int fd=open(..), close(fd)))
3. Allow break在代码块内。 （continue也是允许的。并且宏可以调整为assert() it out)

我在 XV6 操作系统的代码中使用了它，它看起来非常有用。

我的问题是 - 这样的宏最严重的问题是什么？我的意思是，除了单纯使用 C 宏（尤其是实现新的控制流构造的宏）之外。

到目前为止已经发现了这些缺点/问题：

1. 不支持return or goto（但它可以节省一些goto内核代码中的 s）
2. 不支持错误（例如fd < 0）。我认为这个是可以修复的。
3. 仅限 gnu89 / c99 及以上版本（循环计数器。唯一变量技巧不是必需的）
4. 比简单的锁定解锁效率稍低。我相信这是微不足道的。

还有其他问题吗？有没有更好的方法在 C 中实现类似的构造？

这个宏让我害怕。我更喜欢传统方法使用gotos http://blog.regehr.org/archives/894.

这种方法很原始，但大多数 C 程序员都熟悉该模式，如果不熟悉，他们可以通过阅读本地代码来理解它。不存在隐藏行为。结果，它是相当可靠的。

你的宏很聪明，但它对大多数人来说都是新的，并且它带有隐藏的陷阱。新的贡献者必须考虑诸如“不要return or goto从 with 块中“和”break会跳出 with 块，而不是跳出周围循环”。我担心错误会很常见。

如果您可以向编译器添加有关滥用此构造的警告，则平衡将会发生变化。随着铿锵 http://clang.llvm.org/docs/Tooling.html，这似乎是一个选择。在这种情况下，将检测到误用，并且您的代码仍可移植到其他编译器。

如果您愿意限制自己使用 GCC 和 Clang，您可以使用cleanup https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Common-Variable-Attributes.html#Common-Variable-Attributes属性。这将使你的例子看起来像这样：

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

And unlock当变量超出范围时，将使用指向该变量的指针来调用。这与其他语言功能集成，例如return and goto，甚至混合 C/C++ 项目中也有例外。