[转]C语言宏定义技巧

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了[转]C语言宏定义技巧相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

C语言宏定义技巧(常用宏定义)  
  
写好C语言,漂亮的宏定义很重要,使用宏定义可以防止出错,提高可移植性,可读性,方便性 等等。下面列举一些成熟软件中常用得宏定义。。。。。。

 

1,防止一个头文件被重复包含

#ifndef COMDEF_H

#define COMDEF_H

  //头文件内容

#endif

2,重新定义一些类型,防止由于各种平台和编译器的不同,而产生的类型字节数差异,方便移植。

typedef  unsigned char      boolean;     /* Boolean value type. */

 

typedef  unsigned long int  uint32;      /* Unsigned 32 bit value */

typedef  unsigned short     uint16;      /* Unsigned 16 bit value */

typedef  unsigned char      uint8;       /* Unsigned 8  bit value */

 

typedef  signed long int    int32;       /* Signed 32 bit value */

typedef  signed short       int16;       /* Signed 16 bit value */

typedef  signed char        int8;        /* Signed 8  bit value */

 

 

//下面的不建议使用

typedef  unsigned char     byte;         /* Unsigned 8  bit value type. */

typedef  unsigned short    word;         /* Unsinged 16 bit value type. */

typedef  unsigned long     dword;        /* Unsigned 32 bit value type. */

 

typedef  unsigned char     uint1;        /* Unsigned 8  bit value type. */

typedef  unsigned short    uint2;        /* Unsigned 16 bit value type. */

typedef  unsigned long     uint4;        /* Unsigned 32 bit value type. */

 

typedef  signed char       int1;         /* Signed 8  bit value type. */

typedef  signed short      int2;         /* Signed 16 bit value type. */

typedef  long int          int4;         /* Signed 32 bit value type. */

 

3,得到指定地址上的一个字节或字

#define  MEM_B( x )  ( *( (byte *) (x) ) )

#define  MEM_W( x )  ( *( (word *) (x) ) )

 

4,求最大值和最小值

   #define  MAX( x, y ) ( ((x) > (y)) ? (x) : (y) )

   #define  MIN( x, y ) ( ((x) < (y)) ? (x) : (y) )

 

5,得到一个field在结构体(struct)中的偏移量

#define STRUCT_MEN_POS(type,member)  (unsigned int)&((type *)0)->member

6,得到一个结构体中field所占用的字节数

#define FSIZ( type, field ) sizeof( ((type *) 0)->field )

 

7,按照LSB格式把两个字节转化为一个Word

#define  FLIPW( ray ) ( (((word) (ray)[0]) * 256) + (ray)[1] )

 

8,按照LSB格式把一个Word转化为两个字节

#define  FLOPW( ray, val ) \

  (ray)[0] = ((val) / 256); \

  (ray)[1] = ((val) & 0xFF)

 

9,得到一个变量的地址(word宽度)

#define  B_PTR( var )  ( (byte *) (void *) &(var) )

#define  W_PTR( var )  ( (word *) (void *) &(var) )

 

10,得到一个字的高位和低位字节

#define  WORD_LO(xxx)  ((byte) ((word)(xxx) & 255))

#define  WORD_HI(xxx)  ((byte) ((word)(xxx) >> 8))

 

11,返回一个比X大的最接近的8的倍数

#define RND8( x )       ((((x) + 7) / 8 ) * 8 )

 

12,将一个字母转换为大写

#define  UPCASE( c ) ( ((c) >= ‘a‘ && (c) <= ‘z‘) ? ((c) - 0x20) : (c) )

 

13,判断字符是不是10进值的数字

#define  DECCHK( c ) ((c) >= ‘0‘ && (c) <= ‘9‘)

 

14,判断字符是不是16进值的数字

#define  HEXCHK( c ) ( ((c) >= ‘0‘ && (c) <= ‘9‘) ||\

                       ((c) >= ‘A‘ && (c) <= ‘F‘) ||\

((c) >= ‘a‘ && (c) <= ‘f‘) )

 

15,防止溢出的一个方法

#define  INC_SAT( val )  (val = ((val)+1 > (val)) ? (val)+1 : (val))

 

16,返回数组元素的个数

#define  ARR_SIZE( a )  ( sizeof( (a) ) / sizeof( (a[0]) ) )

 

17,返回一个无符号数n尾的值MOD_BY_POWER_OF_TWO(X,n)=X%(2^n)

#define MOD_BY_POWER_OF_TWO( val, mod_by ) \

           ( (dword)(val) & (dword)((mod_by)-1) )

 

18,对于IO空间映射在存储空间的结构,输入输出处理

  #define inp(port)         (*((volatile byte *) (port)))

  #define inpw(port)        (*((volatile word *) (port)))

  #define inpdw(port)       (*((volatile dword *)(port)))

  

  #define outp(port, val)   (*((volatile byte *) (port)) = ((byte) (val)))

  #define outpw(port, val)  (*((volatile word *) (port)) = ((word) (val)))

  #define outpdw(port, val) (*((volatile dword *) (port)) = ((dword) (val)))

 

19,使用一些宏跟踪调试

A N S I标准说明了五个预定义的宏名。它们是:

_ L I N E _

_ F I L E _

_ D A T E _

_ T I M E _

_ S T D C _

如果编译不是标准的,则可能仅支持以上宏名中的几个,或根本不支持。记住编译程序

也许还提供其它预定义的宏名。

_ L I N E _及_ F I L E _宏指令在有关# l i n e的部分中已讨论,这里讨论其余的宏名。

_ D AT E _宏指令含有形式为月/日/年的串,表示源文件被翻译到代码时的日期。

源代码翻译到目标代码的时间作为串包含在_ T I M E _中。串形式为时:分:秒。

如果实现是标准的,则宏_ S T D C _含有十进制常量1。如果它含有任何其它数,则实现是

非标准的。

可以定义宏,例如:

当定义了_DEBUG,输出数据信息和所在文件所在行

#ifdef _DEBUG

#define DEBUGMSG(msg,date) printf(msg);printf(“%d%d%d”,date,_LINE_,_FILE_)

#else

      #define DEBUGMSG(msg,date) 

#endif

 

20,宏定义防止使用是错误

用小括号包含。

例如:#define ADD(a,b) (a+b)

用do{}while(0)语句包含多语句防止错误

例如:#difne DO(a,b) a+b;\

                   a++;

应用时:if(….)

          DO(a,b); //产生错误

        else

        

解决方法: #difne DO(a,b) do{a+b;\

                   a++;}while(0)

 


 宏中"#"和"##"的用法 
一、一般用法 
我们使用#把宏参数变为一个字符串,用##把两个宏参数贴合在一起. 
用法: 
#include<cstdio> 
#include<climits> 
using namespace std;

#define STR(s)     #s 
#define CONS(a,b)  int(a##e##b)

int main() 

    printf(STR(vck));           // 输出字符串"vck" 
    printf("%d\n", CONS(2,3));  // 2e3 输出:2000 
    return 0; 
}

 

二、当宏参数是另一个宏的时候 
需要注意的是凡宏定义里有用‘#‘或‘##‘的地方宏参数是不会再展开.

1, 非‘#‘和‘##‘的情况 
#define TOW      (2) 
#define MUL(a,b) (a*b)

printf("%d*%d=%d\n", TOW, TOW, MUL(TOW,TOW)); 
这行的宏会被展开为: 
printf("%d*%d=%d\n", (2), (2), ((2)*(2))); 
MUL里的参数TOW会被展开为(2).

2, 当有‘#‘或‘##‘的时候 
#define A          (2) 
#define STR(s)     #s 
#define CONS(a,b)  int(a##e##b)

printf("int max: %s\n",  STR(INT_MAX));    // INT_MAX #include<climits> 
这行会被展开为: 
printf("int max: %s\n", "INT_MAX");

printf("%s\n", CONS(A, A));               // compile error  
这一行则是: 
printf("%s\n", int(AeA));

INT_MAX和A都不会再被展开, 然而解决这个问题的方法很简单. 加多一层中间转换宏. 
加这层宏的用意是把所有宏的参数在这层里全部展开, 那么在转换宏里的那一个宏(_STR)就能得到正确的宏参数.

#define A           (2) 
#define _STR(s)     #s 
#define STR(s)      _STR(s)          // 转换宏 
#define _CONS(a,b)  int(a##e##b) 
#define CONS(a,b)   _CONS(a,b)       // 转换宏

printf("int max: %s\n", STR(INT_MAX));          // INT_MAX,int型的最大值,为一个变量 #include<climits> 
输出为: int max: 0x7fffffff 
STR(INT_MAX) -->  _STR(0x7fffffff) 然后再转换成字符串;

printf("%d\n", CONS(A, A)); 
输出为:200 
CONS(A, A)  -->  _CONS((2), (2))  --> int((2)e(2))

 

三、‘#‘和‘##‘的一些应用特例 
1、合并匿名变量名 
#define  ___ANONYMOUS1(type, var, line)  type  var##line 
#define  __ANONYMOUS0(type, line)  ___ANONYMOUS1(type, _anonymous, line) 
#define  ANONYMOUS(type)  __ANONYMOUS0(type, __LINE__) 
例:ANONYMOUS(static int);  即: static int _anonymous70;  70表示该行行号; 
第一层:ANONYMOUS(static int);  -->  __ANONYMOUS0(static int, __LINE__); 
第二层:                        -->  ___ANONYMOUS1(static int, _anonymous, 70); 
第三层:                        -->  static int  _anonymous70; 
即每次只能解开当前层的宏,所以__LINE__在第二层才能被解开;

 

2、填充结构 
#define  FILL(a)   {a, #a}

enum IDD{OPEN, CLOSE}; 
typedef struct MSG{ 
  IDD id; 
  const char * msg; 
}MSG;

MSG _msg[] = {FILL(OPEN), FILL(CLOSE)}; 
相当于: 
MSG _msg[] = {{OPEN, "OPEN"}, 
              {CLOSE, "CLOSE"}};

 

3、记录文件名 
#define  _GET_FILE_NAME(f)   #f 
#define  GET_FILE_NAME(f)    _GET_FILE_NAME(f) 
static char  FILE_NAME[] = GET_FILE_NAME(__FILE__);

 

4、得到一个数值类型所对应的字符串缓冲大小 
#define  _TYPE_BUF_SIZE(type)  sizeof #type 
#define  TYPE_BUF_SIZE(type)   _TYPE_BUF_SIZE(type) 
char  buf[TYPE_BUF_SIZE(INT_MAX)]; 
     -->  char  buf[_TYPE_BUF_SIZE(0x7fffffff)]; 
     -->  char  buf[sizeof "0x7fffffff"]; 
这里相当于: 
char  buf[11];



































































以上是关于[转]C语言宏定义技巧的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

C语言陷阱与技巧第18节,函数式宏定义的“缺陷”,没有参数类型检查,产生多次副作用怎么办?

嵌入式C语言代码的调试技巧

C语言宏定义技巧——多次包括头文件内容不同

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