C 宏 - 避免宏扩展

Question

我有以下宏

#define REG_PWR_CTRL 0x2D  
#define REG_FIFO_CTL 0x38

#define VERBOSE(...) \
    if(verbose) \
            printf(__VA_ARGS__);

#define READ_REGISTER(i2c_dev_file, REGISTER, variable) \
{ \
    variable = i2c_smbus_read_byte_data(i2c_dev_file, REGISTER); \
}

#define WRITE_REGISTER_VERBOSE(i2c_dev_file, REGISTER, value) \
{ \
    short int var = 0; \
    i2c_smbus_write_byte_data(i2c_dev_file, REGISTER, value); \
    usleep(100); \
    READ_REGISTER(i2c_dev_file, REGISTER, var); \
    VERBOSE(#REGISTER "    :0x%02X\n", var); \
}

我希望REGISTER 字段不要在以下行中展开
VERBOSE(#REGISTER " :0x%02X\n", var); \

例如，当我写
WRITE_REGISTER_VERBOSE(i2c_dev_fd, REG_PWR_CTRL, 0x1A);
WRITE_REGISTER_VERBOSE(i2c_dev_fd, REG_FIFO_CTL, 0xC6);
我得到了输出
0x2D :0x1A
0x38 :0xC6
我要获取
REG_PWR_CTRL :0x1A
REG_FIFO_CTL :0xC6

我遇到了很多关于添加额外间接级别的帖子。
我尝试了这里描述的答案https://stackoverflow.com/a/2653351/1761555 ..虽然我相信这个答案完全是针对不同的问题..

我做的是

#define STRINGIFY(label) (#label)

#define WRITE_REGISTER_VERBOSE(i2c_dev_file, REGISTER, value) \
{ \
    short int var = 0; \
    i2c_smbus_write_byte_data(i2c_dev_file, REGISTER, value); \
    usleep(100); \
    READ_REGISTER(i2c_dev_file, REGISTER, var); \
    VERBOSE("%s    :0x%02X\n", STRINGIFY(REGISTER), var); \
}

但这仍然给我和以前一样的输出

有什么办法可以做到吗？

Answer 1

您可以将 REG_PWR_CTRL 和 REG_FIFO_CTL 设为某个枚举的值，例如

  enum registers_en {
     REG__NONE,
     REG_PWR_CTRL = 0x2d,
     REG_FIFO_CTL = 0x38,
  };

然后REG_PWR_CTRL 成为某个枚举值的真实标识符，并且不会在其他内容中进行宏扩展（因为enum 定义不是宏定义，并且不由cpp preprocessor 处理）。

所以定义这样一个枚举，并预处理你的源代码（例如使用gcc -C -E yoursource.c > yoursource.i）然后查看（例如使用less yoursource.i）在预处理文件中。所有出现的REG_PWR_CTRL 仍然存在。

请注意，预处理器在概念上是编译器的第一阶段：即使在像当前 GCC 4.8 这样的编译器中，预处理器不是外部程序，而是通过 libcpp 内部库实现的，编译器首先预处理源代码并获得lexemes 的流，然后REG_PWR_CTRL 的出现保持为词位（不像0x2d 那样作为文字常量#define REG_PWR_CTRL 0x2d ...）。

您需要阅读有关预处理器cpp 的更多信息，并养成查看预处理表单的习惯。

enum-s 的另一个优点是，如果您使用调试信息（例如 gcc -g）进行编译，那么调试器 gdb 就会知道 enum。

Answer 2

为简单起见，我修改了您的代码：

#include <stdio.h>

#define REG_PWR_CTRL       (0x2D) 
#define GET_VAR_NAME(var)  (#var)
#define VERBOSE(...)       (printf(__VA_ARGS__))
#define ANOTHER_LAYER(arg) (                                                      \
                               VERBOSE("%s = %#X; %s = %#X\n",                    \
                                       GET_VAR_NAME(REG_PWR_CTRL), REG_PWR_CTRL,  \
                                       GET_VAR_NAME(arg), arg)                    \
                           )                                                      \

int main(void)
{
    int num = 5;

    VERBOSE("%s = %#X\n", GET_VAR_NAME(REG_PWR_CTRL), REG_PWR_CTRL);
    ANOTHER_LAYER(num);

    return 0;
}

输出：

REG_PWR_CTRL = 0X2D
REG_PWR_CTRL = 0X2D; num = 0X5

Answer 3

将宏用于简单的事情。

这是因为：

• 你有更多可读的代码
• 调试器具有可帮助您的符号，因此更易于调试
• 它们很难调试。

所以只需将函数用于复杂的东西。对简单的东西使用宏