c宏 - 如何将宏名称设置为另一个宏的输出答案

【问题标题】：c macro - how to set a macro name as the output of another macroc宏 - 如何将宏名称设置为另一个宏的输出
【发布时间】：2018-07-03 17:51:43
【问题描述】：

我想创建一个宏，其名称是两件事的串联，即

#define name ## _body(a) \
    a

但是gcc -E 给出了错误

macros.c:9:18: 错误：'##' 不能出现在宏展开的任一端 #define typename ## _body(body) \

问题

是否有可能只使用 C 预处理器？

【问题讨论】：

调用预处理器两次的解决方案算不算？
@melpomene 这与 micropython 有关。我怀疑他们是否会允许这样更改构建系统的提交。
你不可能做到这一点。
强制性的一般建议：不要用 CPP 宏做这样的事情，除非是为了好玩，或者是为了邪恶，或者因为其他人已经是邪恶的，你必须承受后果......跨度>
@hyde 如果不可能，那是不相关的。如果可能的话，我想知道，因为它对开发者有用。

标签： c macros concatenation

【解决方案1】：

在宏定义中，名称部分始终是单个预处理器标记。但是，您可以使用类似函数的宏，带有参数，扩展为单个标记。

考虑以下宏：

#define  JOIN(a,b)       a ## b

#define  FOO(suffix)     JOIN(FOO_, suffix)
#define  FOOBAZ          JOIN(FOO_, BAZ)
#define  FOOBAAZ         JOIN(foo_, baaz)

#define  FOO_BAR         first
#define  FOO_BAZ         second

通过上述定义，声明

int FOO(BAR) = 1;
int FOOBAZ = 2;
int FOOBAAZ = 3;

等价于（即，被预处理到）

int first = 1;
int second = 2;
int foo_baaz = 3;

在某些情况下（尤其是在探索各种算法时）模板或多态代码很有用。例如，考虑以下 ops.h：

#if defined(TYPE) && defined(PREFIX)
#undef   JOIN2
#define  JOIN2_(a,b)  a ## b
#define  JOIN2(a,b)   JOIN2_(a, b)
#define  NAME(end)    JOIN2(PREFIX, end)

static inline TYPE NAME(_add)(const TYPE val1, const TYPE val2)
{
    return val1 + val2;
}

static inline TYPE NAME(_sub)(const TYPE val1, const TYPE val2)
{
    return val1 - val2;
}

static inline TYPE NAME(_neg)(const TYPE val)
{
    return -val;
}

static inline TYPE NAME(_mul)(const TYPE val1, const TYPE val2)
{
    return val1 * val2;
}

static inline TYPE NAME(_div)(const TYPE val1, const TYPE val2)
{
    return val1 / val2;
}

#endif

#undef   NAME
#undef   JOIN2
#undef   PREFIX
#undef   TYPE

宏NAME(suffix) 扩展为单个标记，由PREFIX 的扩展紧跟suffix 的扩展组成。（如果它们不是预处理器宏，则按原样使用。）这允许多次包含同一个头文件，假设每次都将PREFIX 定义为一个新值。

请注意，例如之间有空格是很常见的。 NAME(_add) 和以下 (const TYPE val1, const TYPE val2)。我省略了它，希望它使函数定义看起来更熟悉。

让我们看一个使用这种头文件的示例程序：

#include <stdlib.h>
#include <inttypes.h>
#include <stdio.h>

#define  TYPE    uint32_t
#define  PREFIX  u32
#include "ops.h"

#define  TYPE    float
#define  PREFIX  float
#include "ops.h"

#define  TYPE    double
#define  PREFIX  dbl
#include "ops.h"

int main(void)
{
    printf("dbl_div(217.0, 31.0) = %.1f\n", dbl_div(217.0, 31.0));
    printf("u32_sub(4, 2) = %" PRIu32 "\n", u32_sub(4, 2));
    printf("float_mul(1.25f, 72.00f) = %.2ff\n", float_mul(1.25f, 72.00f));
    return EXIT_SUCCESS;
}

第一个#include "ops.h" 定义函数u32_add()、u32_sub()、u32_neg()、u32_mul() 和u32_div()。第二个定义函数float_add()等等，第三个定义函数dbl_add()等等。

以上文件均为有效C99，编译运行时输出

dbl_div(217.0, 31.0) = 7.0
u32_sub(4, 2) = 2
float_mul(1.25f, 72.00f) = 90.00f

如果您将上述内容与使用 C11 _Generic 的合适宏结合起来，您可以创建“函数”，根据其参数的类型调用不同的实现。

【讨论】：

但这适用于宏吗？我可以在不多次调用预处理器的情况下创建这样的宏名称吗？
@Adrian：再次阅读第一行。 宏名称始终是单个标记。您不能使用#define 创建名称不是单个标记的宏。您不能粘贴或加入标记来形成要定义的宏的名称：那些只在值部分起作用。
K.我不明白这意味着什么。
@Adrian：哦，好吧。我不知道如何说得更清楚。我回答的重点是表明您不需要这样做。您可以使用类似函数的宏，根据宏参数扩展为所需的组合值。