你如何测试两个#defines是否与C预处理器相同答案

【问题标题】：How do you test if two #defines are the same with the C preprocessor你如何测试两个#defines是否与C预处理器相同
【发布时间】：2014-07-08 14:05:30
【问题描述】：

我有一个 C 程序，它具有特定于平台的定义，用于访问低级硬件。在某些平台上，两个宏指向同一个变量，而在其他平台上它们是不同的：

 //Platform_One.h
 #define FOO_PORT   (io.portA)
 #define BAR_PORT   (io.portB)

 //Platform_Two.h
 #define FOO_PORT   (io.portC)
 #define BAR_PORT   (io.portC)  //same

根据#defines 是否相同，我有一些不同的初始化代码。从概念上讲，我想要这样的代码：

 callback_struct_t callbacks[] = {
 #if FOO_PORT == BAR_PORT           //unfortunately invalid
     {&FOO_PORT, handle_foo_bar_func},
 #else
     {&FOO_PORT, handle_foo_func},
     {&BAR_PORT, handle_bar_func},
 #endif          
      {0,0}
 };

如果两个任意宏具有相同的定义，是否有可靠的方法在编译时进行测试？

【问题讨论】：

平台是否没有提供任何其他宏来指示正在为哪个平台编译代码？
您能否为平台 2 设置一个标志 #define 以指示端口是共享的，然后在填充 callbacks 数组时测试该标志？
我认为您必须通过代码（即在运行时）初始化 callbacks 数组。在全局变量的情况下 - 是的，这是一段额外的代码，但鉴于它只运行一次，它不太可能影响应用程序的整体性能。在局部变量的情况下，无论如何都会发生“代码初始化”，因为每次调用函数时数组都必须保留其初始值。因此，即使您确实有一些“神奇”的方法来使用宏，它也不会产生重大影响（最多会为您节省额外的if）。
我看不出链接的问题是如何相关的。我的#defines 不是字符串，它们是变量名（或者可能是它们的地址）。
可能的重复与它描述在 C 预处理器中比较纯（整数）数字表达式以外的事物有关 - 并且在某种程度上它有相同的答案：不，你可以不要这样做。 C 预处理器是一个有趣的工具，但它有局限性，而您正在寻求超越这些局限性。

标签： c c-preprocessor

【解决方案1】：

您不能将预处理器宏作为字符串进行比较。一种可能性是将硬件端口地址（例如，通过平台特定标头中的另一个宏）放入#defines，然后比较地址。

但是，最简单的方法可能是在实际代码中进行地址比较，例如：

if (&FOO_PORT == &BAR_PORT) {
    // populate callbacks with handle_foo_bar_func
} else {
    // populate callbacks with handle_foo_func and handle_bar_func
}

虽然未在预处理器中完成，但编译器可能能够优化掉未使用的分支，因为硬件地址可能是编译时常量。

【讨论】：

【解决方案2】：

使用 gnu c 处理器可以完成字符串化：https://gcc.gnu.org/onlinedocs/cpp/Stringification.html#Stringification

你可以这样做：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define FOO_PORT   (io.portA)
#define BAR_PORT   (io.portB)

//#define FOO_PORT   (io.portC)
//#define BAR_PORT   (io.portC)

#define XMACRO_TEST(macro_a, macro_b) MACRO_TEST(macro_a, macro_b)

#define MACRO_TEST(macro_a, macro_b) \
    if(strcmp((#macro_a),(#macro_b)) == 0) { \
        printf(#macro_a" == "#macro_b"\n"); \
    } else { \
        printf(#macro_a" != "#macro_b"\n"); \
    } \

int main(int argc, char *argv[])
{
    XMACRO_TEST(FOO_PORT, BAR_PORT)

    return 0;
}

【讨论】：

简洁，但这并不是他想要的：他想要一个编译时条件#IF而不是代码if，不幸的是它用于结构初始化，所以你不能使用if并依赖一个分支被编译出来。

【解决方案3】：

您可以比较计算结果为整数的宏。我的理解是你有三种选择：

更改宏逻辑
对端口号宏使用数值（它们是物理地址吗？）
用 c 代码填充回调结构，作为 cmets 建议之一。

最后一个选项似乎是最有利的。如果正确使用 const，无论如何，大多数编译器都会在编译时进行计算。

【讨论】：