C语言宏高级用法 [总结]

小鱼儿 2022-07-15 14:52 170阅读 0赞

1、前言

今天看代码时候，遇到一些宏，之前没有见过，感觉挺新鲜。如是上网google一下，顺便总结一下，方便以后学习和运用。C语言程序中广泛的使用宏定义，采用关键字define进行定义，宏只是一种简单的字符串替换，根据是否带参数分为无参和带参。宏的简单应用很容易掌握，今天主要总结一下宏的特殊符号及惯用法。

（1）宏中包含特殊符号：\#、\#\#.

（2）宏定义用do\{ \}while(0)

2、特殊符号\#、\#\#

（1）\#

When you put a \# before an argument in a preprocessor macro, the preprocessor turns that argument into a character array.

在一个宏中的参数前面使用一个\#,预处理器会把这个参数转换为一个字符数组

简化理解：\#是“字符串化”的意思，出现在宏定义中的\#是把跟在后面的参数转换成一个字符串

#define ERROR_LOG(module)   fprintf(stderr,"error: "#module"\n")

ERROR\_LOG("add"); 转换为 fprintf(stderr,"error: "add"\\n");

ERROR\_LOG(devied =0); 转换为 fprintf(stderr,"error: devied=0\\n");

（2）\#\#

“\#\#”是一种分隔连接方式，它的作用是先分隔，然后进行强制连接。

在普通的宏定义中，预处理器一般把空格解释成分段标志，对于每一段和前面比较，相同的就被替换。但是这样做的结果是，被替换段之间存在一些空格。如果我们不希望出现这些空格，就可以通过添加一些\#\#来替代空格。

1 #define TYPE1(type,name)   type name_##type##_type
    2 #define TYPE2(type,name)   type name##_##type##_type

TYPE1(int, c); 转换为：int 　name\_int\_type ; (因为\#\#号将后面分为 name\_ 、type 、 \_type三组，替换后强制连接)  
TYPE2(int, d);转换为： int 　d\_int\_type ;(因为\#\#号将后面分为 name、\_、type 、\_type四组，替换后强制连接)  
  
3、宏定义中do\{ \}while(0)

第一眼看到这样的宏时，觉得非常奇怪，为什么要用do……while(0)把宏定义的多条语句括起来？非常想知道这样定义宏的好处是什么，于是google、百度一下了。

采用这种方式是为了防范在使用宏过程中出现错误，主要有如下几点：

（1）空的宏定义避免warning:  
　　\#define foo() do\{\}while(0)  
　　（2）存在一个独立的block，可以用来进行变量定义，进行比较复杂的实现。  
　　（3）如果出现在判断语句过后的宏，这样可以保证作为一个整体来是实现：  
　　　　 \#define foo(x) \\  
　　　　　　　 action1(); \\  
　　　　　　 　action2();  
　　　　在以下情况下：  
　　　　if(NULL == pPointer)  
 　　　　　　 foo();  
　　　　就会出现action1和action2不会同时被执行的情况，而这显然不是程序设计的目的。  
　　（4）以上的第3种情况用单独的\{\}也可以实现，但是为什么一定要一个do\{\}while(0)呢，看以下代码：  
　　　　　　\#define switch(x,y) \{int tmp; tmp="x";x=y;y=tmp;\}  
　　　　　　if(x>y)  
　　　　　　　　switch(x,y);  
　　　　　　else //error, parse error before else  
　　　　　　otheraction();  
　　　　在把宏引入代码中，会多出一个分号，从而会报错。这对这一点，可以将if和else语句用\{\}括起来，可以避免分号错误。  
　　使用do\{….\}while(0) 把它包裹起来，成为一个独立的语法单元，从而不会与上下文发生混淆。同时因为绝大多数的编译器都能够识别do\{…\}while(0)这种无用的循环并进行优化，所以使用这种方法也不会导致程序的性能降低

4、测试程序

简单写个测试程序，加强练习，熟悉一下宏的高级用法。

![复制代码][copycode.gif]

1 #include <stdio.h>
     2 
     3 #define PRINT1(a,b)        \
     4     {                  \
     5       printf("print a\n"); \
     6       printf("print b\n"); \
     7     }
     8 
     9 #define      PRINT2(a, b)      \
    10   do{               \
    11       printf("print a\n"); \
    12       printf("print b\n"); \
    13     }while(0)  
    14 
    15 #define PRINT(a) \
    16     do{\
    17     printf("%s: %d\n",#a,a);\
    18     printf("%d: %d\n",a,a);\
    19     }while(0)
    20 
    21 #define TYPE1(type,name)   type name_##type##_type
    22 #define TYPE2(type,name)   type name##_##type##_type
    23 
    24 #define ERROR_LOG(module)   fprintf(stderr,"error: "#module"\n")
    25 
    26  main()
    27 {
    28     int a = 20;
    29     int b = 19;
    30     TYPE1(int, c);
    31     ERROR_LOG("add");
    32     name_int_type = a;
    33     TYPE2(int, d);
    34     d_int_type = a;
    35 
    36     PRINT(a);
    37     if (a > b)
    38     {
    39     PRINT1(a, b);
    40     }
    41     else
    42     {
    43     PRINT2(a, b);
    44     }
    45     return 0;
    46 }

![复制代码][copycode.gif]

测试结果如下：

![12010236-09144aa499d541268ef9385200fd7e73.png][]

5、参考网址

[http://blog.csdn.net/jiangjingui2011/article/details/6706967][http_blog.csdn.net_jiangjingui2011_article_details_6706967]

[http://www.kuqin.com/language/20080721/11906.html][http_www.kuqin.com_language_20080721_11906.html]

[http://www.360doc.com/content/12/0405/16/8302596\_201146109.shtml][http_www.360doc.com_content_12_0405_16_8302596_201146109.shtml]

[http://blog.csdn.net/liliangbao/article/details/4163440][http_blog.csdn.net_liliangbao_article_details_4163440]

http://www.cnblogs.com/Anker/p/3418792.html

[copycode.gif]: /images/20220715/519eedff6b084c1bb40cf2c659607e65.png
[12010236-09144aa499d541268ef9385200fd7e73.png]: /images/20220715/2ffb6d6a94f140669dad3b0ccfe9615b.png
[http_blog.csdn.net_jiangjingui2011_article_details_6706967]: http://blog.csdn.net/jiangjingui2011/article/details/6706967
[http_www.kuqin.com_language_20080721_11906.html]: http://www.kuqin.com/language/20080721/11906.html
[http_www.360doc.com_content_12_0405_16_8302596_201146109.shtml]: http://www.360doc.com/content/12/0405/16/8302596_201146109.shtml
[http_blog.csdn.net_liliangbao_article_details_4163440]: http://blog.csdn.net/liliangbao/article/details/4163440