C++ 停止预处理器宏扩展

Posted 2023-02-17

【中文标题】C++ 停止预处理器宏扩展

【英文标题】：C++ Stop Preprocessor Macro Expansion

【发布时间】：2019-05-08 16:57:39

【问题描述】：

这是我的示例代码https://godbolt.org/z/VKgKik

#define delete MyCustomDelete(__FILE__, __LINE__), delete

#define CAT(X,Y) CAT2(X,Y)
#define CAT2(X,Y) X##Y
#define CAT_3(X,Y,Z) CAT(X,CAT(Y,Z))    


class A 
    A() = CAT_3(de,le,te);
;

godbolt 示例设置为显示预处理器输出。目标是在预处理程序结束时，我希望输出代码是

class A 
    A() = delete;
;

目前“ThisShouldNotshowUp”会显示在此处。我认为使用 ## 运算符会阻止预处理器重新扩展，但它没有。

我意识到删除“#define delete”可以解决问题，但我需要这个定义。我创建一个与 delete 同名的宏的原因是因为我希望能够跟踪新闻和删除，如果发生内存泄漏，我可以看到哪一行代码分配了它。因此，这个宏意味着我可以继续在我的代码中使用关键字 delete，并且可以免费填写文件和行号。据我所知，除了定义一个删除宏之外，没有其他方法可以实现此功能。这是问题的症结所在。删除宏为我提供了强大的调试工具，但它删除了一个有用的语言功能供我使用。

【问题讨论】：

1. CAT_2 和 _helper 从未使用过。 2. #define delete 使程序格式错误；不允许将关键字定义为宏名称。

我知道这在技术上是违反标准的，但是我可以做些什么来让它工作吗？让我们假设删除#define delete 是不可能的

在我看来像XY problem。为什么需要这个？

已更新，希望能解决您的问题

@RemyLebeau 我认为原因是一旦进入operator delete，您将无法再访问delete 表达式所在的源文件和行。

【参考方案1】：

您没有机会通过扩展宏创建预处理标记，该标记是类对象宏的名称。 n3337 的相关部分是[cpp.rescan]。我在其中引用了第一段的缩短部分。

在替换列表中的所有参数都被替换并且# 和## 处理已经发生之后[...]。然后重新扫描生成的预处理标记序列 [...] 以替换更多宏名称。

尽管存在问题，delete 在技术上被禁止作为宏名称，但没有办法防止在重新扫描时识别宏名称。

您可能混淆了 ## 运算符确实使用它的 parameters 而不进行扩展的事实，以及 ## 的 result 不进行宏扩展的想法.

【讨论】：

包含自己名称的宏不会自行重新展开。他们在这里这样做是因为他通过嵌套 CAT 中的许多其他宏扩展来传递它。他的宏没有扩展为“ThisShouldNotshowUp”，而是“MyCustomDelete("main.c", 10), delete"。如果宏是“#define delete delete”，它不会以任何方式循环，只会留下“delete”。然而，他当然不能特殊情况下以不同方式扩展令牌宏。如果他使用宏之类的函数，则可能会发生一些事情，但这不会捕获数组删除

@MichaelSpeer 即使这个delete 也不会重新展开；问题不在于任何循环，而在于MyCustomDelete 在语法上无效，其中delete 用于标记已删除的函数。

绝对是。我只是想确保有关宏如何扩展的信息准确无误。

【参考方案2】：

您尝试做的事情是不可能的，因为Michael Karcher's answer 指出：#define delete 已经使程序格式错误，并且无法避免扩展类对象宏（在其自身扩展之外）。

但是，对于问题中详述的特定用例，可以使用解决方法。你可以把你的#define delete放到一个头文件中（我们称之为debug_delete.hxx），像这样：

#ifdef delete
# undef delete
#endif
#define delete MyCustomDelete(__FILE__, __LINE__), delete

然后，创建另一个头文件（我们称之为normal_delete.hxx）：

#ifdef delete
# undef delete
#endif

请特别注意，这些标头中没有防止多重包含的机制；事实上，我们希望它们可以包含任意次数。

然后，将必须使用= delete; 的代码包装在适当的#include 指令中：

class A 
#include "normal_delete.hxx"
    A() = delete;
#include "debug_delete.hxx"
    ~A()  delete p; 
;

（是的，它很丑陋，但你所做的首先有点丑陋，因此可能需要丑陋的代码才能使其工作）。

【参考方案3】：

大概您想使用宏来打开和关闭删除跟踪。如果您只是在源代码上使用它，而不是尝试将其装配到转换现有 C++ 中，则可以使用类似函数的宏来实现所需的可选跟踪。

#define TRACK_DELETES 0
#if TRACK_DELETES
  #define DELETE( a ) \
    do  MyCustomDelete( __FILE__, __LINE__ ); delete (a);  while (0)
  #define DELETEALL( a ) \
    do  MyCustomDelete( __FILE__, __LINE__ ); delete [] (a);  while (0)
#else
  #define DELETE( a ) do  delete (a) ;  while(0)
  #define DELETEALL( a ) do  delete [] (a) ;  while(0)
#endif

int main()

  DELETE( A );
  DELETEALL( B );

  return 0;

在gcc -E 下将 TRACK_DELETES 设置为 0 或 1，看看这是否符合您的要求。

您需要单独保留裸露的 delete 关键字，以便正确使用它。

【讨论】：

这个问题是它要求编码者记住使用这个删除宏