宏的问题答案

【问题标题】：Problem with Macros宏的问题
【发布时间】：2009-08-29 10:15:13
【问题描述】：

你好，

有人能帮我理解为什么 SQUARE(x) 的值是 49 吗？

我正在使用 Visual C++ 6.0。

#define SQUARE(X) X * X

int main(int argc, char* argv[])
{
    int y = 5;

    printf("%d\n",SQUARE(++y));
    return 0;
}

【问题讨论】：

啊，这个老栗子...要获得正确的结果，您应该使用：#define SQUARE(X) ((X) * (X))。
@Ian 错了，我害怕。
Ian Kemp 的评论确实是错误的，因为它并没有解决问题。但是，最好在宏中添加括号： SQUARE(a + b) 扩展为 a + b * a + b 不是 (a+b)*(a+b) 而是 a + (b* a) + b.

标签： c++ macros visual-c++-6

【解决方案1】：

Neil Butterworth、Mark 和 Pavel 是对的。

SQUARE(++y) 扩展为 ++y * ++y，它增加了 y 值的两倍。

您可能遇到的另一个问题：SQUARE(a + b) 扩展为 a + b * a + b，它不是 (a+b)*(a+b) 而是 a + (b * a) + b。在定义宏时，您应该注意在需要时在元素周围添加括号：#define SQUARE(X) ((X) * (X)) 风险较小。（Ian Kemp 首先在他的评论中写道）

您可以改为使用像这样的内联模板函数（在运行时效率不低）：

template <class T>
inline T square(T value)
{
    return value*value;
}

您可以检查它是否有效：

int i = 2;
std::cout << square(++i) << " should be 9" << std::endl;
std::cout << square(++i) << " should be 16" << std::endl;

(不用写了

square<int>(++i)

因为 int 类型对于 i) 是隐含的

【讨论】：

你在哪里写“不需要写square(++i)”我想你的意思是“不需要写square<int>(++i)”；如果你有写过，你需要使用反引号来防止<int>被解释为html标签。
只是要清楚一点 - ((++y) * (++y)) 就程序文本中所写的内容而言，将“y”增加了两次，但这会导致未定义的行为，这意味着当程序运行时，'y' 可能会增加一次、两次、三次、从不，否则程序可能会崩溃。你只是不知道会发生什么。

【解决方案2】：

因为宏展开为：

++y * ++y

在 C++ 中给出未定义的行为 - 结果可能成为任何东西。这个众所周知的问题应该包含在任何涵盖宏使用的体面的教科书中。你用的是哪一个？

【讨论】：

您还可以看到 6x7=42，具体取决于您的编译器。
@Will - 否则你可能得不到 42。

【解决方案3】：

因为宏会进行文本替换，所以您编写的代码会扩展为

printf("%d\n",++y * ++y );

然后操作顺序是未定义的行为，因此编译器会看到 2 个增量，然后是一个乘法

所以要小心宏，最好使用函数，因为编译器可以内联扩展，不会再花更多时间运行。

其次，不要假设如果你增加和使用变量会发生什么

【讨论】：

【解决方案4】：

宏不是函数：它们只是改变程序的文本。此操作称为预处理，它会在您的代码编译之前自动执行。人们编写宏是为了节省时间并在源代码中引入一些可变性。

当您编写SQUARE(x) 时，不会发生实际的函数调用，只是修改了文本。该操作非常愚蠢，因此您必须在像您这样的情况下采取额外的预防措施。请参阅其他答案以了解您的情况。

【讨论】：