有没有一种方法可以将宏名称作为参数传递给嵌套宏，而不会在扩展最外层的宏时扩展它们？

Posted 2023-02-16

【中文标题】有没有一种方法可以将宏名称作为参数传递给嵌套宏，而不会在扩展最外层的宏时扩展它们？

【英文标题】：Is there a way of passing macro names as arguments to nested macros without them being expanded when the outermost macro is expanded?

【发布时间】：2015-02-13 06:02:35

【问题描述】：

（抱歉，标题太长了，但我想不出一个更具体但足够清楚的标题）

我需要将（类对象）宏的名称传递给嵌套（类函数）宏，如以下（简单）示例：

#define ROOT_FUNC(INPUT) int v_ ## INPUT = INPUT
#define CALLER_FUNC(INPUT) ROOT_FUNC(INPUT)

#define INTA 1
#define INTB 2
#define INTC 3

现在，如果我在代码中写入ROOT_FUNC(INTA);，我会得到一个名为v_INTA 的整数变量，其值为1。如果我在代码中定义一个变量int INTD = 4;，然后编写CALLER_FUNC(INTD);，我最终会得到一个名为v_INTD 的整数变量，其值为4。

但是如果我写CALLER_FUNC(INTA);，我会得到一个名为v_1 的整数变量，其值为1，因为INTA 在CALLER_FUNC 扩展时扩展为1，在ROOT_FUNC 之前被扩展（即ROOT_FUNC(1) 被扩展）。

如果我将第 2 行更改为：#define CALLER_FUNC(INPUT) ROOT_FUNC(#INPUT)（即对INPUT 进行字符串化），则会发生编译器错误，因为它被要求定义一个名为v_"1"（无效名称）的整数变量并为其赋值@ 987654340@（非整数值）。

我知道预处理器相当原始，但是有什么方法可以实现我所追求的吗？

（第二次编辑以进一步澄清，我希望 CALLER_FUNC(INTA); 首先扩展为 ROOT_FUNC(INTA);，然后扩展为 int v_INTA = 1; - 即我希望 INTA 在 ROOT_FUNC 内部扩展，而不是在其外部。我是原则上寻找答案，而不仅仅是改变CALLER_FUNC以产生结果int v_INTA = 1;的任何方式，这将是微不足道的）。

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附： 如果您想知道，我最初有一个涉及信号处理的用例（例如，将 SIGINT 之类的宏名称作为嵌套宏的输入），但通过简化我的结构并放弃嵌套宏来解决这些限制；因此这个问题纯属学术性的。

【问题讨论】：

我仍然不清楚你想要什么。请举例说明预期输出是什么。

MASTER 是什么？你的意思是ROOT_FUNC？

@remyabel 所需的输出将是：CALLER_FUNC(INTA); 扩展为 ROOT_FUNC(INTA);，然后扩展为 int v_INTA = 1;（具体示例只是一个随机且微不足道的示例）。目前它扩展到ROOT_FUNC(1);，然后扩展到int v_1 = 1;（即INTA在传递给ROOT_FUNC（）之前被扩展，而我希望它在之后发生）。

@T.C.我确实——已经改变了。

我认为这是不可能的。如果我正确阅读规范，参数在被替换到替换列表之前会被宏扩展，除非它们是 # 或 ## 的操作数，但在这些情况下你没有办法拿回论据。

【参考方案1】：

如果你可以扩展第一个宏来接受两个参数，你可以让它像这样工作：

#define FUNC(intname, intv) int v##intname = intv
#define CALL_FUNC(intv) FUNC(_##intv, intv)

#define INT1 1
#define INT2 2

int main(void)

  int INTD = 4;

  CALL_FUNC(INT1);
  CALL_FUNC(INT2);
  CALL_FUNC(INTD);

输出（来自 GCC）看起来像这样：

int main(void)

  int INTD = 4;

  int v_INT1 = 1;
  int v_INT2 = 2;
  int v_INTD = INTD; // not sure if you want the value of INTD here - I guess it doesn't matter?

我猜你想要的是什么——如果我没看错你的问题？

标记粘贴可防止预处理器将其扩展并简单地生成一个新标记，该标记传递给第二个宏（然后将其简单地粘贴在一起以形成变量），值（已扩展）被传递为第二个论点..

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EDIT1：阅读更多你所追求的东西，我猜上面的技巧不是你真正想要的......嗯......

【讨论】：

这实际上是一个非常好的 hack——事实上，这在我原来的（现在被放弃的）用例中是有效的。这当然只适用于内部函数想要粘贴宏的情况的子集，但只有三种可能的情况：内部函数可以粘贴、扩展或字符串化宏，而后两种情况无关紧要。宏被扩展/字符串化的链，结果总是相同的。因此，我认为我们现在有一个完整的模型。唯一的缺点是多个调用函数可能必须包含相同的粘贴，从而降低了宏效率。