C++常见问题之二#define使用中的陷阱

电玩女神 2022-08-25 13:57 121阅读 0赞

# 一．使用\#define宏应注意的问题 #

## 1.使用宏定义表达式的时候，加括号是一个好习惯 ##

首先我们来看一段简短的代码，并试着分析其输出：

#include <iostream>
    
    #define  Add(a,b) a+b
    
    int main()
    {
    
    	std::cout<<Add(1,2)*Add(2,3)<<std::endl;
    
    	return 0;
    }

结果输出：

![Center][]

很显然，当我们看到这么一段代码的时候，肯定会呲之以鼻，认为这么简单的错误怎么可能发现不了？别急，这还只是开始，下面我们在对上述代码进行改进，便有了下面的代码：

#include <iostream>
    
    #define  Add1(a,b) (a+b)
    
    #define  Add2(a,b) (a) + (b)
    
    #define  Mul(a,b) (a*b)
    
    int main()
    {
    
    	std::cout<<Add2(1,2)*Add2(2,3)<<std::endl; //理论上应该是 15
    
    	std::cout<<Mul(Add2(1,2),3)<<std::endl;//理论上应该输出 9
    
    
    	system("pause");
    	return 0;
    }

结果输出：

![Center 1][]

上述结果表明，即使是整体加上括号或者分别单独加上括号都不能很好的解决问题，最完备的解决方案就是不要吝啬你的括号，用完备的括号完备的保护每一个宏参数，也就是说，针对上述案例，应该这样：

\#define Add(a,b) ((a)+(b))

\#define Mul(a,b) ((a)\*(b))

## 2.使用宏的时候，参数不能变化 ##

首先，照例我们还是来看一段问题代码：

#include <iostream>
    #define  CUBE(a) ((a)*(a)*(a))
    inline int Cube(int a)
    {
    	return a*a*a;
    }
    int main()
    {
    	int base1 = 2,base2=2;
    	int nCube1 = CUBE(++base1);
    	int nCube2 = Cube(++base2);
    	std::cout<<"nCube1 = "<<nCube1<<std::endl;
    	std::cout<<"nCube2 = "<<nCube2<<std::endl;
    	system("pause");
    	return 0;
    }

再看一下输出结果：

![Center 2][]

其实这样的结果也很好理解，因为宏是单纯的替换，每一次替换都自增了一次，这就是宏在展开时对其参数的多次取值替换所带来的副作用，为避免这种情况，最简单的方法就是保证使用宏的时候参数不能变换。

## ３.用大括号将宏所定义的多条表达式括起来 ##

我们还是来看一段示例：

#include <iostream>
    
    typedef struct Cube
    {
    	int x;
    	int y;
    	int z;
    };
    
    #define  INITIAL(a,b,c)\
    	a=1;\
    	b=2;\
    	c=3;
    
    int main()
    {
    	int x,y,z;
    
    	INITIAL(x,y,z);
    
    	std::cout<<"x = "<<x<<"  y = "<<y<<"  z = "<<z<<std::endl;//OK  no problem
    
    	
    	Cube  cube[10];
    
    
    	int i=0;
    	for (;i<10;++i)
    		INITIAL(cube[i].x,cube[i].y,cube[i].z);
    	
    
    	for (i=0;i<10;++i)
    		std::cout<<cube[i].x<<"  "<<cube[i].y<<"  "<<cube[i].z<<std::endl;
    	
    
    	system("pause");
    	return 0;
    }

结果显示：

![Center 3][]

其实说来说去还是一个宏替换的范围问题，改正很简单，只要在宏定义的时候加上大括号就行了，其实宏是一个很强大的工具，但是我们在用的时候要格外的小心，千万不要吝啬你的括号。

[Center]: /images/20220824/71b67791e4444780bae57f0ac01aaecd.png
[Center 1]: /images/20220824/c09590cd75fd43eba0c0c74c64fc24cc.png
[Center 2]: /images/20220824/83d80f1223e24f64a85986ec01cfd5ec.png
[Center 3]: /images/20220824/742d4d3fb89641db98d6d17e2eb087ca.png