为什么这个 C 宏会导致语法错误？答案

【问题标题】：Why is this C macro causing syntax error?为什么这个 C 宏会导致语法错误？
【发布时间】：2012-05-14 21:12:57
【问题描述】：

这是我第一次在 C 语言中使用宏，我试图用宏替换我通常放入函数中的大部分代码。这是一个经常使用的中断的一部分，因此我需要尽可能地优化它。看了文档，发现编译器不支持函数内联，想避免函数调用开销。

代码本身将数据发送到串行输入并行输出移位寄存器，据我所知，没有更短的方法可以编写我需要的代码。

我正在使用 C18 编译器版本 3.41 和 MPLAB X IDE。

这是我在函数形式中使用的代码：

void first_one(void)
{
   //3 invisible zeroes
            LATBbits.LATB1=0; //data set to zero

            LATBbits.LATB0=1;//first clock
            LATBbits.LATB0=0;

            LATBbits.LATB0=1;//second clock
            LATBbits.LATB0=0;

            LATBbits.LATB0=1;//third clock
            LATBbits.LATB0=0;
            //end of invisible zeroes

            //two visible zeroes    
            LATBbits.LATB0=1;//first clock
            LATBbits.LATB0=0;

            LATBbits.LATB0=1;//second clock
            LATBbits.LATB0=0;
            //end of two visible zeroes

            LATBbits.LATB1=1;//Data is now one

            LATBbits.LATB0=1;
            LATBbits.LATB0=0;
            //one 

            LATBbits.LATB1=0;//Data is now zero

            LATBbits.LATB0=1;//first clock
            LATBbits.LATB0=0;

            LATBbits.LATB0=1;//second clock
            LATBbits.LATB0=0;

            //after this, everything should be in place
            LATBbits.LATB0=1;
            LATBbits.LATB0=0;
}

我已经把函数变成了这个宏：

#define first_one() {  \
\
            LATBbits.LATB1=0;\               
                              \
            LATBbits.LATB0=1;\
            LATBbits.LATB0=0;\
                                \
            LATBbits.LATB0=1;\
            LATBbits.LATB0=0;\
                            \
            LATBbits.LATB0=1;\
            LATBbits.LATB0=0;\
            \                                
            LATBbits.LATB0=1;\
            LATBbits.LATB0=0;\
\
            LATBbits.LATB0=1;\
            LATBbits.LATB0=0;\
            \
            LATBbits.LATB1=1;\
\
            LATBbits.LATB0=1;\
            LATBbits.LATB0=0;\    
\
            LATBbits.LATB1=0;\
             ^^^ The syntax error is here!
\
            LATBbits.LATB0=1;\
            LATBbits.LATB0=0;\
\
            LATBbits.LATB0=1;\
            LATBbits.LATB0=0;\
\
            LATBbits.LATB0=1;\
            LATBbits.LATB0=0;\
\
                     }

那我做错了什么？

更新：我删除了 cmets，现在在其他位置出现语法错误。

【问题讨论】：

为什么你甚至认为你需要把函数变成一个宏？如果函数调用开销很大，只需将其设为内联函数即可。
@Paul R 正如我在问题中所说，编译器不支持函数内联。
... 但正如 Paul 所说，你真的认为这里的函数调用开销很重要 - 毕竟这不是一个单行函数。对我来说看起来像 premature optimisation。
@Clifford 是的，我很清楚“万恶之源”。是的，函数调用开销是个问题。在微控制器当前的工作频率下，我几乎没有足够的空间来足够快地为中断服务，而且微控制器应该做的其他事情也没有多少时间。是的，我考虑过增加频率，是的，这是一个大问题，所以最好不要增加频率。不，我无法转向更高效的架构。话虽如此，我相信我为优化这一点所做的努力是合理的。
@AndrejaKo：如果您无法满足实时截止日期，那么对这种微优化的需求表明您已经用尽了想法或能力。如果是后者，那么你的尝试也许是英勇的，但最终可能注定要失败。如果是前者，那么就有希望，但由于显而易见的原因，认识到这个问题很困难；如果一个解决方案是可能的，它将是在设计级别而不是编码级别。例如，除了 18 针 PIC18 部件外，所有部件都有一个 SPI 端口，可以在硬件中执行串行输出，从而减少代码空间和 CPU 开销。

标签： c macros embedded pic c18

【解决方案1】：

检查\ 标记后没有空格，一些编译器会为此发出编译错误。

【讨论】：

我检查了空格，确认没有，错误仍然存在。
其实这就是问题所在。重新启动IDE几次后，看到程序编译正常，我尝试在``之后添加一个空格，并得到语法错误，就像我最初做的那样。
这里有一个提示：在您的编辑器中选择/突出显示宏中的所有文本；任何尾随空格都将在违规行的末尾显示为彩色块。您甚至可以使用已发布问题中的文本来执行此操作，并查看问题出在哪里。

【解决方案2】：

在移除 cmets 之前将行拼接，因此 \//3 invisible zeroes 中的 \ 不会继续该行。

您需要删除注释或使用 C 样式注释 (/* 3 invisible zeroes */) 并将注释放在之前的 \ 之前。

【讨论】：

看起来主要问题不是 cmets。我删除了它们，但仍然出现语法错误。
什么是语法错误？查看预处理的源代码并找出问题所在（在 gcc 和 Visual C++ 上使用 -E 编译）。
语法错误是Error: syntax error，所以它不是很有帮助。 Visual Studio 和 GCC 不支持我现在编写代码的平台。
无论您使用什么编译器，它都应该支持独立的预处理。请查阅其文档。

【解决方案3】：

问题在于 cmets 和预处理器处理它们的方式。删除 cmets，这应该可以正常工作。或者使用 /* 注释 */

【讨论】：

【解决方案4】：

三个建议：

首先，确保每个\ 之后没有任何尾随空格。

~~其次，如果宏名称不包含任何参数，请从宏名称中删除 ()。~~ edit 按以下 cmets 敲击。

最后，将宏的内容包装在do {...} while(0) 中（没有尾随分号）。这样，当您在代码中编写 first_one(); 时，右大括号后将不会出现虚假分号。

总之，

#define do_first         \
  do {                   \
    LATBbits.LATB0 = 1;  \
    ...                  \
  } while(0)

edit Lundin 指出这是过时且不必要的。我一直认为，如果宏扩展为{...}; 形式的语句，则需要避免诊断——显然我错了。不过，我仍然更喜欢它作为一种风格选择。

【讨论】：

我从不从应该像函数一样工作的宏中省略 ()，即使它们不带参数。它使代码更清晰易读（这是一个类似函数的语句），而不仅仅是一个简单的符号。
我同意，如果您将来获得标准的 C 编译器，请始终将 () 用于宏以使它们看起来像 C，并使它们与内联函数兼容。此外，do-while 建议是过时的。所有现代 C 编码标准都在每条语句后强制执行 {}，以大幅减少错误数量。因此，如果您有一定的编码纪律，则无需执行此操作。
@Lundin：我该死。我可以宣誓 {...}; 会引起胃灼热，但 gcc 可以很好地吞下它，即使使用 -pendatic 也是如此。我会接受保留() 的理由。我倾向于避免将宏用于符号常量之外的任何东西——只是太烧心了。
@JohnBode 你并不孤单，甚至 MISRA-C 委员会的 C 部门也有同样的信念，see this。但是，该规则已在 MISRA-C:2012 草案中删除。