Code Complete II《軟體建構之道 2》#17 讀書心得與整理

第十七章 不常見的流程控制程式結冓
Unusual Control Structures

17.1 常式的多重回傳
Multiple Returns from a Routine

在任何時候離開常式的方法。

return可以提高可讀性的時候

1. 獲得解答，要立即回傳
2. 不返回就得寫更多的程式碼跳過別的程式碼

使用防衛子句(guard clause)簡化複雜的錯誤處理

if (A is true)
    if (B is true)
        if (C is true)
            //...

不如改成

if (A isn't true)
    return notA;

if (B isn't true)
    return notB;

if (C isn't true)
    return notC;

//...everything is right

簡潔。但是，在產品代碼中，還須要更多的程式碼來處理這些not的狀況。

if (A isn't true)
{
    status = Error_A;
    return notA;
}

if (B isn't true)
{
    status = Error_B;
    return notB;
}

if (C isn't true)
{
    status = Error_C;
    return notC;
}

//...everything is right

更可以讓有相關性的陳述式在一起(Scop縮小)，提高可維護性和可讀性。

將每個常式的return數量降低

• 在增加可讀性時增加數量
• 在降低可讀性時降低數量

17.2 遞迴
Recursion

可產生優雅的解決方法，就用遞迴
用於小問題，產生簡單、正確的解決方案

遞迴使用心得
Tips for Using Recursion

留一個非遞迴的路徑，當作停止遞迴的出口
防止無限遞迴，考慮使用安全計數器，預防堆疊溢位
多常式遞迴，很危險，請保持在單一常式
使用new創造物件，不要讓它是auto創造出來。
不要使用遞迴運算階乘和數列的問題

17.3 goto()語法
goto

反對goto的論點
The Argument Against gotos

• 含有goto的程式碼沒有品質
• 邏輯結構無法利用排版凸顯
• 編譯器無法最佳化

支持goto的論點
The Argument for gotos

• goto使程式碼更快或更小
• 減少重覆的程式碼

關於goto的假辨論
The Phony goto Debate

結論：即使明白所有可以避開goto的程式技巧，但有時候使用goto卻可以提高可讀性和可維護性

goto與錯誤處理時
Error Processing and gotos

goto版

errorState = FileStatus_Success
fileIndex = 0

While ( fileIndex < numFilesToPurge ) And ( errorState = FileStatus_Success )
 
   fileIndex = fileIndex + 1

    If Not ( FindFile( fileList( fileIndex ), fileToPurge ) ) 
    Then
        errorState = FileStatus_FileFindError
        GoTo END_PROC
    End If

    If Not OpenFile( fileToPurge ) 
    Then
        errorState = FileStatus_FileOpenError
        GoTo END_PROC
    End If

    If Not OverwriteFile( fileToPurge ) 
    Then
        errorState = FileStatus_FileOverwriteError
        GoTo END_PROC
    End If

    If Erase( fileToPurge ) 
    Then
        errorState = FileStatus_FileEraseError
        GoTo END_PROC
    End If
End While

DeletePurgeFileList( fileList, numFilesToPurge )

深巢狀if版

errorState = FileStatus_Success
fileIndex = 0

While ( fileIndex < numFilesToPurge ) And ( errorState = FileStatus_Success )
 
   fileIndex = fileIndex + 1

    If FindFile( fileList( fileIndex ), fileToPurge ) 
    Then
        If OpenFile( fileToPurge ) 
        Then
            If OverwriteFile( fileToPurge ) 
            Then
                If Not Erase( fileToPurge ) 
                Then
                    errorState = FileStatus_FileEraseError
                End If
            Else ' couldn\'t overwrite file'
                errorState = FileStatus_FileOverwriteError
            End If
        Else ' couldn\'t open file'
            errorState = FileStatus_FileOpenError
        End If
    Else ' couldn\'t find file'
        errorState = FileStatus_FileFindError
    End If
End While

DeletePurgeFileList( fileList, numFilesToPurge )

Status變數版

errorState = FileStatus_Success
fileIndex = 0

While ( fileIndex < numFilesToPurge ) And ( errorState = FileStatus_Success )

    fileIndex = fileIndex + 1

    If Not FindFile( fileList( fileIndex ), fileToPurge ) 
    Then
        errorState = FileStatus_FileFindError
    End If

    If ( errorState = FileStatus_Success ) 
    Then
        If Not OpenFile( fileToPurge ) 
        Then
            errorState = FileStatus_FileOpenError
        End If
    End If

    If ( errorState = FileStatus_Success ) 
    Then
        If Not OverwriteFile( fileToPurge ) 
        Then
            errorState = FileStatus_FileOverwriteError
        End If
    End If

    If ( errorState = FileStatus_Success ) 
    Then
        If Not Erase( fileToPurge ) Then
            errorState = FileStatus_FileEraseError
        End If
    End If
End While

DeletePurgeFileList( fileList, numFilesToPurge )

try-finally版

Try
    fileIndex = 0
    While ( fileIndex < numFilesToPurge )
        fileIndex = fileIndex + 1
        FindFile( fileList( fileIndex ), fileToPurge )
        OpenFile( fileToPurge )
        OverwriteFile( fileToPurge )
        Erase( fileToPurge )
    Wend
    Finally
        DeletePurgeFileList( fileList, numFilesToPurge )
End Try

寫法	goto版	深巢狀if版	狀態變數版	try-finally版
goto語法		可避開	可避開	可避開
巢狀if的語法	可避開		可避開	可避開
其它	避開額外測試	產生複雜的程式碼	需加入額外測試	並不是每個語言都支援

goto與共享在else裡的代碼
gotos and Sharing Code in an else Clause

goto版

if ( statusOk ) {
    if ( dataAvailable ) {
        importantVariable = x;
        goto MID_LOOP;
    }
}
else {
    importantVariable = GetValue();

    MID_LOOP:

    // lots of code
    ...
}

呼叫常式版

if ( statusOk )
{
    if ( dataAvailable )
    {
        importantVariable = x;
        DoLotsOfCode( importantVariable );
    }
}
else
{
    importantVariable = GetValue();
    DoLotsOfCode( importantVariable );
}

重建條件式版

if ( ( statusOk && dataAvailable ) || !statusOk )
{
    if ( statusOk && dataAvailable )
    {
        importantVariable = x;
    }
    else
    {
        importantVariable = GetValue();
    }

// lots of code
...
}

goto的使用原則和心得
Summary of Guidelines for Using gotos

goto的使用與否取決於信仰。
goto()代表效率。

17.4 剖析不常見的流程控制程式結冓
Perspective on Unusual Control Structures