可变宏参数计数未按预期工作

Posted 2023-02-22

【中文标题】可变宏参数计数未按预期工作

【英文标题】：Variadic macro argument count not working as expected

【发布时间】：2017-08-20 22:11:09

【问题描述】：

所以，基本上我正在尝试实现一个宏来计算 VA_ARGS 中的参数数量。

为简单起见，它最多只能使用 3 个参数。问题是当宏使用少于3个参数时，它不起作用，并触发“expected an expression”错误。

#define EXPAND( x ) x
#define PP_NARG(...) EXPAND(PP_ARG_N(__VA_ARGS__, PP_RSEQ_N()))
#define PP_ARG_N(_1, _2, _3, N,...) N
#define PP_RSEQ_N() 3,2,1,0

void main()

    printf("\nTEST PP_NARG: %i", PP_NARG());        //Doesn't work (in this case it shouldn't work, so it's correct)
    printf("\nTEST PP_NARG: %i", PP_NARG(0));       //Doesn't work
    printf("\nTEST PP_NARG: %i", PP_NARG(0,0));     //Doesn't work
    printf("\nTEST PP_NARG: %i", PP_NARG(0,0,0));   //Works

只保留可以正确编译并打印“TEST PP_NARG: 3”的行。

我认为问题可能在于 PP_RSEQ_N() 仅扩展为“3”，而不是“3,2,1,0”，因为即使 PP_RSEQ_N() 被定义为这样

#define PP_RSEQ_N() 10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,0

它仍然不能使用少于 3 个参数。

我正在使用 MSVC 编译器，这可能是导致问题的原因，因为它在使用宏时表现不佳，如下所示：MSVC doesn't expand __VA_ARGS__ correctly

【问题讨论】：

经典宏滥用示例。

#define PP_ARG_N2(...) PP_ARG_N(__VA_ARGS__)?

这是另一个尝试MSVC++ variadic macro expansion

【参考方案1】：

在您的实现中，PP_RSEQ_N() 是PP_ARG_N 的参数。作为一个参数，它仅在预处理的 参数替换 阶段进行扩展，但这仅发生在替换其替换列表中的参数之前（只要在替换列表中，它不是字符串化并且不参与粘贴）。

由于PP_ARG_N 在其替换列表中只有第四个参数N，因此PP_RSEQ_N() 只会在您碰巧传入三个参数时扩展。（在重新扫描和替换过程中会进行第二次扫描 阶段，在参数替换后应用...但这里没有效果，因为在调用中提到了PP_RSEQ_N()。

去掉这个宏，像这样把它放在PP_NARG中：

#define EXPAND( x ) x
#define PP_NARG(...) EXPAND(PP_ARG_N(__VA_ARGS__, 3,2,1,0))
#define PP_ARG_N(_1, _2, _3, N,...) N

...一切正常“工作”：

PP_NARG() 扩展为 1PP_NARG(x) 扩展为 1PP_NARG(x,y) 扩展为 2

但是请注意，PP_NARG() 不会给您 0。可以说这实际上是正确的；对于预处理器，这不是传递零参数。它传递了一个只是空的参数。这与#define X(A) OPEN A CLOSE/X() 产生OPEN CLOSE 相同。如果出于某种原因您希望将其扩展为 0，则可能需要一些麻烦才能实现，但对于这个答案，我只专注于让您克服这一困难。

【讨论】：

这不仅仅是微软——它是 C 规范所规定的：当一个带有参数的宏被识别时，宏参数是基于直接输入令牌流收集的，没有宏扩展（然而）。参数中的宏将在收集参数后展开，然后再替换到正文中。

【参考方案2】：

here 可以找到PP_ARG_N() 实现，它也可以区分带参数和不带参数的调用（感谢Scott Morrison）。对您的小程序的回应：

TEST PP_NARG: 0
TEST PP_NARG: 1
TEST PP_NARG: 2
TEST PP_NARG: 3