C 预处理器：及早评估宏

Question

考虑以下设置：

啊.h

#define A 5
#define B A
#undef A
#define A 3

交流

#include "a.h"
#include <stdio.h>

int main()
{
    printf("%d\n", B);
    return 0;
}

虽然这非常合理地打印 3，但有没有办法让它打印 5，即已经在 a.h 的第二行用 5 替换 A？

Answer 1

不，没有办法做到这一点。除非您知道A 的所有可能值，并且它们始终是整数，在这种情况下您可以费力地依次测试每个值：

#if A == 0
# define B 0
#elif A == 1
# define B 1
#elif A == 2
# define B 2
/*  ... and a very long etc. */
#endif

如果您的用例仅涉及整数，则您有更多选择。例如，您可以将 B 声明为 static const int 或 enum（取决于语言）而不是宏，这显然会使用宏的当前值。如果你真的想要宏，Boost 预处理库有一个 implementation 上面的 #ifs 的费力序列（巧妙地减少了 log(N) 而不是 N 所需的预处理器语句的数量）。

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#define 预处理器指令中没有宏替换； §6.10 段涵盖了这一事实。 C 标准的第 7 条（C++ 标准的第 16 段第 6 段，措辞相同）：

除非另有说明，否则预处理指令中的预处理标记不受宏扩展的影响。

在#if 和#include 指令的描述中，标准规定确实会发生宏替换，这就是上述#if 解决方案有效的原因（以及Boost 实现，它也使用计算的#include )。

Answer 2

是的。 Boost 的预处理器库（一组可移植的包含，而不是扩展的预处理器）包括support for "mutable" macro definitions。除了定义一个宏来直接扩展为一个值，您可以将其定义为扩展为一个可变槽的引用，它可以更改，因为它会提前扩展“分配”给它的值。在这种情况下，您对更改值的能力不太感兴趣，而是对这种早期扩展意味着它可以在使用 B 或重新定义之前的某个时刻从 A 中获取值A.

#include <boost/preprocessor/slot/slot.hpp>

#define A 5
#define B BOOST_PP_SLOT(1)

// "assign" A to B
#define BOOST_PP_VALUE A
#include BOOST_PP_ASSIGN_SLOT(1)

#undef A
#define A 3

#include "a.h"
#include <stdio.h>

int main()
{
    printf("%d\n", B);  // 5
    return 0;
}

支持仅限于整数。它利用#if 指令强制扩展任何包含的宏这一事实（#line 和#error 也是如此，尽管它们对此目的不是很有用），并使用它们来构建一个 等价的分配给槽的整数值，存储在隐藏的后端宏中。这样它就可以从A 中“提取”一个值，然后B 可以引用该值本身，即使A 更改或被删除。