使用宏强制预处理器错误答案

【问题标题】：Forcing preprocessor error with macro使用宏强制预处理器错误
【发布时间】：2014-01-10 22:19:03
【问题描述】：

有没有一种方法可以强制 C++ 中的预处理器宏发出错误？我想做的是定义一个宏UNKNOWN。我正在为机器人编写一些代码，但我还不知道所有电子设备的插入位置。我希望能够在某些头文件中定义端口，例如

const int MOTOR_PORT = 1;
const int FAN_PORT = 2;
//etc.

但是，当我到达一个我还不知道的端口时，我希望能够编写类似的东西

const int LED_PORT = UNKNOWN;

在调试模式下，UNKNOWN 将被定义为任意值，例如 0。但是，在发布模式下编译时，我希望它在使用 UNKNOWN 时抛出错误，因此未分配的端口不会' t 最终发布。我知道我可以使用#error 指令来强制出错，但是我可以在宏中做类似的事情吗？

我已经看到使用static_assert 的解决方案，但很遗憾我不能在这个平台上使用 C++11。

【问题讨论】：

你可以试试BOOST_STATIC_ASSERT。
我没有使用 boost，也不愿意为此添加另一个依赖项。
如果您只是省略定义 UNKNOWN 或将其定义为空，则此处的特定代码将无法编译。甚至只是#define UNKNOWN (1/0)
理想情况下，我希望保留#error 发出自定义错误消息的能力，而不仅仅是一个不相关的错误。
@WilliamKunkel 如果您只需要在使用时出现#error，则无法做到这一点。如果你这样做了#define FAN_PORT SORRY_THE_FAN_PORT_IS_NOT_AVAILABLE，你可能会强制出现一些描述性的链接错误

标签： c++ debugging macros c-preprocessor

【解决方案1】：

由于#error 不能由宏扩展产生，因此您可以确保宏扩展为必须诊断的内容，例如语法错误。

例如：

#ifdef RELEASE
#define UNKNOWN @Invalid_use_of_UNKNOWN
#else
#define UNKNOWN 0
#endif

const int MOTOR_PORT = 1;
const int FAN_PORT = 2;
const int LED_PORT = UNKNOWN;

int main(void) {
    int x = LED_PORT;
}

@ 字符不是 C 的基本字符集的一部分，因此它在注释、字符常量或字符串文字之外的出现总是会导致错误消息。（$ 可以工作，除了在标识符中接受$ 是一种常见的扩展。` 可能也可以工作，但@ 更突出。）

我已经定义了宏，所以它会使用 gcc 生成合理的错误消息：

c.c:9:1: error: stray ‘@’ in program
c.c:9:22: error: ‘Invalid_use_of_UNKNOWN’ undeclared here (not in a function)

和叮当声：

c.c:9:22: error: expected expression
const int LED_PORT = UNKNOWN;
                     ^
c.c:2:17: note: expanded from:
#define UNKNOWN @Invalid_use_of_UNKNOWN
                ^
1 error generated.

（有一个_Pragma 运算符对应于#pragma 指令。如果也有一个_Error 运算符就好了，但没有。）

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以除以零，这将引发编译器错误： #define UNKNOWN 0/0

【讨论】：

理想情况下，我希望保留#error 发出自定义错误消息的能力。
恐怕这是不可能的，不幸的是static_assert是你需要的东西，我们也不能将预处理器指令扩展到另一个指令。
这不是便携式的。除以零会导致未定义的行为，因此无法保证它会停止编译。

【解决方案3】：

好吧，这不会产生像#error这样的编译器错误消息，但会在调试中编译并在发布时失败：

#ifdef _DEBUG
#   define UNKNOWN 1
#else
#   define UNKNOWN
#endif
const int port1 = UNKNOWN; // fail in release

【讨论】：

【解决方案4】：

sizeof 运算符不能应用于不完整的类型，所以试试这个：

// Declared, but not defined anywhere.
struct illegal_use_of_unknown_macro;
#define UNKNOWN (sizeof (illegal_use_of_unknown_macro))

【讨论】：