如何在 C++11 风格的构造函数调用中使用 C 风格的宏？答案

【问题标题】：How can I use C-style macros with C++11-style constructor calls?如何在 C++11 风格的构造函数调用中使用 C 风格的宏？
【发布时间】：2015-03-30 05:33:03
【问题描述】：

我发现使用 C 风格的宏和使用 C++11 中引入的新的统一列表初始化形式之间似乎不兼容，但这种事情绝对不可能编写出来，这似乎令人难以置信，所以我认为我遗漏了一些东西。

这是问题所在：当预处理器查找宏参数时，大括号似乎被忽略了。像 MACR(Range{2,4}) 这样的调用被误解为有两个参数，Range{2 和 4。在下面的代码中，一切都很好（嗯，风格很差，但它有效），直到标记的行：

#include <iostream>
using namespace std;

struct Range { int st, fn; };
ostream& operator << (ostream& out, const Range& r)
{ return out << "(" << r.st << "," << r.fn << ")"; }

#define COUT(X) (cout << (X) << endl)

int main()
{
  COUT(3);
  Range r {3,5};
  COUT(r);

  COUT(Range{3,5});  //this line won't compile
}

它给出以下错误消息：

badmacro.cpp:16:18: error: macro "COUT" passed 2 arguments, but takes just 1
   COUT(Range{3,5});
                  ^
compilation terminated due to -Wfatal-errors.

尤其是在使用较旧的库时，有时不可避免地会使用宏调用；在这些情况下，我们肯定不应该放弃新语法吗？有官方的解决方法吗？

【问题讨论】：

标签： c++11 c-preprocessor

【解决方案1】：

如果您需要将表达式传递给现有宏，并且表达式包含非屏蔽逗号，只需将整个表达式括在括号中即可。

COUT((Range{3,5}));

丑吗？是的，但是当您使用宏时会发生这种情况。不要那样做。

如果它不是一个表达式并且不能带额外的括号，那么你就不能使用那个宏。

如果你正在编写一个你不应该编写的宏，有时你可以编写一个可变参数宏（如果你的编译器支持的话）：

#define COUT(...) cout << (__VA_ARGS__) << endl;

【讨论】：

@RemyLabeau 一个 C++11 编译器应该支持它。
可变参数宏是在 C++11 之前的 C99 中引入的。并不是每个人都在使用 C++11 编译器，也不是所有 C++11 之前的编译器都支持可变参数宏（有些支持）。
“如果它不是表达式并且不能带额外的括号”，那么它仍然可以工作。对于这个特定实例，#define ID(...) __VA_ARGS__，然后是COUT(ID(Range{3,5}))。
@RemyLebeau 这种初始化风格在 C++11 中是新的，并且已经需要 C++11 编译器。如果已经需要 C++11 编译器，不妨使用它。

【解决方案2】：

预处理器宏只是在编译之前进行花哨的文本替换。调用宏时，预处理器对参数列表的解析很少。有一些逻辑可以区分嵌套括号内的逗号和括号外的逗号，因此它知道哪些逗号属于宏本身的参数列表，哪些逗号属于嵌套函数调用的参数列表。例如：

macro(param1, param2, func(param1, param2) )

参数被解释为

param1
param2
func(param1, param2)

而不是

param1
param2
func(param1
param2)

在您的情况下，您的逗号不在嵌套括号内，因此预处理器最终将参数列表 Range{3,5} 拆分为两个参数值

Range{3
5}

因此出现错误是因为您的宏只接受一个参数。预处理器没有任何上下文信息知道Range{3,5} 应该被视为一个参数值。它只看到逗号并对其进行拆分。

所以，要解决您的问题，请尝试添加一对额外的括号：

COUT((Range{3,5}));

然后预处理器应该解释一个参数值：

(Range{3,5})

这将创建以下语句供编译器使用：

(cout << ((Range{3,5})) << endl);

【讨论】：