使用外部方法从循环中中断

Question

我正在使用 Arduino 进行编程，我的程序包含很多 while 循环。当 Arduino 接收到一个字符时，它必须进行一些计算并打破它在接收到一个字符时所处的循环。我给你举个更简单的例子（假设 i 和 j 都设置为 0）：

while (i < 256)
{
    // some calculations #1
    i++;

    if (Serial.available() > 0)
    {
        setStringOne = "string one"
        setStringTwo = "string two"
        setStringThree = "string three"
        setStringFour = "string four"

        break;
    }
}

while (j < 256)
{
    // some calculations #2
    j++;

    if (Serial.available() > 0)
    {
        setStringOne = "string one"
        setStringTwo = "string two"
        setStringThree = "string three"
        setStringFour = "string four"

        break;
    }
}

您可以看到，在这两种情况下，我在 if 语句中都使用了相同的代码。我希望它能够写出这样的东西。

while (i < 256)
{
    // some calculations #1
    i++;

    if (Serial.available() > 0)
        checkAndBreak();
}

while (j < 256)
{
    // some calculations #2
    j++;

    if (Serial.available() > 0)
        checkAndBreak();
}

void checkAndBreak()
{
    if (Serial.available() > 0)
    {
        setStringOne = "string one"
        setStringTwo = "string two"
        setStringThree = "string three"
        setStringFour = "string four"

        break;
    }
}

使用外部方法中断循环。

它给了我一个错误“break statement not within loop or switch”，这是意料之中的，因为它不知道要从哪个循环中断，但我只是想知道是否有可能按照这些思路进行操作。

提前致谢！

Answer 1

你不能那样打破，所以没办法。只需平衡每种方法的作用即可：

while (i < 256)
{
      if (Serial.available() > 0)
      {
             setThoseStrings();
             break;
      }
      i++;
}

或者

while (i < 256)
{
        if (checkSerialAndSetStrings())
        {
               break;
        }
        i++;
}

这看起来更短，但是如果您需要在其他情况下设置字符串（例如，在计时器用完时设置它们），您只会浪费时间从 checkSerialAndSetStrings 中删除串行检查并更新您的代码。我会选择#1。

Answer 2

您可以使用return 做类似的技巧，但对于一些老派程序员来说可能看起来不太明显。 假设Serial.avaiable() 返回无符号整数，您不想在计算之前检查它，而您确实需要更新后的@987654323 @计数器作为更新字符串时的后效，我会这样做：

// Obviously this function somehow has
// access to the strings being modified
// And possibly to some other state affected by calculations #1 and #2
// I'm leaving it similar to how you've written it
// for the sake of clarity
bool checkAndBreak()
{
    if (!Serial.available())
        return false;

    setStringOne   = "string one";
    setStringTwo   = "string two";
    setStringThree = "string three";
    setStringFour  = "string four";

    return true;
}

size_t i = 0, j = 0;

do {
    // calculations #1
} while (++i, !checkAndBreak() && i < 256);

do {
    // calculations #2
} while (++j, !checkAndBreak() && j < 256);

请注意，最后i,j 产生的值与您的示例中的值相同。 另一个有趣的方法是：

// define `i,j` outside of the loops if you need their final values
// !i and !j checks are to make sure checkAndBreak() 
// won't execute before the loop body
for (size_t i = 0; (!i || !checkAndBreak()) && i < 256; ++i)
    // calculations #1
for (size_t j = 0; (!j || !checkAndBreak()) && j < 256; ++j)
    // calculations #2

您还可以将计算提取到函数中：

void calc1(size_t i) { ... }
void calc2(size_t j) { ... }

for (size_t i = 0; i < 256 && (calc1(i++), !checkAndBreak()); );
for (size_t j = 0; j < 256 && (calc2(j++), !checkAndBreak()); );

这样你首先得到你的< 256 检查，然后calc1/calc2 使用旧的i/j 值执行，然后i/j 值增加，然后执行检查。如果检查返回 true，则整个 for 循环终止。

请注意，这些做法不符合 KISS 原则，所以您可以调整您的代码、前置条件和后效，以便简单地编写

for (size_t i = 0; i < 256; ++i)
{
    // do the calculations #1
    // now check the side effects of those calculations
    if (serialCheckedAndStateChanged())
        break;
}
// The same for #2

Answer 3

这是一个完美的例子，为什么您不应该在方法/过程中使用“break”、“continue”或多个 return 语句。您无法提取方法来减少冗余。我的建议是重新编写您的代码以在没有中断语句的情况下工作。

我会尝试以下方法：

do {
    // some calculations #1
    i++;
} while (i < 256 && Serial.available() == 0)

if (Serial.available() > 0)
{
    setStringOne = "string one"
    setStringTwo = "string two"
    setStringThree = "string three"
    setStringFour = "string four"
}

do {
    // some calculations #2
    j++;

} while (j < 256 && Serial.available() == 0)

if (Serial.available() > 0)
{
    setStringOne = "string one"
    setStringTwo = "string two"
    setStringThree = "string three"
    setStringFour = "string four"
}

现在您可以改进代码了：

提取方法并将模板模式应用于计算代码（尽可能在Arduino中）以减少冗余。

提取方法示例：

void determineString()
{
    if (Serial.available() > 0)
    {
        setStringOne = "string one"
        setStringTwo = "string two"
        setStringThree = "string three"
        setStringFour = "string four"
    }
}