使用预处理器进行字符串连接

Posted 2023-02-17

【中文标题】使用预处理器进行字符串连接

【英文标题】：String concatenation using preprocessor

【发布时间】：2011-02-24 14:55:06

【问题描述】：

是否可以在预处理期间连接字符串？

我找到了这个例子

#define H "Hello "
#define W "World!"
#define HW H W

printf(HW); // Prints "Hello World!"

但是它对我不起作用 - 当我使用 gcc -std=c99 时打印出“Hello”

UPD 这个例子现在看起来可以工作了。但是，这是c预处理器的正常特性吗？

【参考方案1】：

连接相邻的字符串不是预处理器的特性，而是核心语言（C 和 C++）的特性。你可以写：

printf("Hello "
       " world\n");

【参考方案2】：

您确实可以在预处理器中连接标记，但要小心，因为它很棘手。关键是## 运算符。如果你要把它放在代码的顶部：

#define myexample(x,y,z) int example_##x##_##y##_##z## = x##y##z 

那么基本上，它的作用是在预处理期间，它将接受对该宏的任何调用，例如：

myexample(1,2,3);

它实际上会变成

int example_1_2_3 = 123;

如果您正确使用它，这将为您在编码时提供很大的灵活性，但它并不完全适用于您尝试使用它的方式。稍微按摩一下，你就可以让它发挥作用。

您的示例的一个可能解决方案可能是：

#define H "Hello "
#define W "World!"
#define concat_and_print(a, b) cout << a << b << endl

然后做类似的事情

concat_and_print(H,W);

【讨论】：

这是一个 c++ 标准还是只是一个 gcc 功能？

在您的示例中，连接是在运行时完成的，而不是由预处理器完成的。

你应该使用int example_##x##_##y##_##z = x##y##z 吗？

【参考方案3】：

来自gcc online docs：

“##”预处理运算符执行标记粘贴。扩展宏时，每个“##”运算符两侧的两个标记组合成一个标记，然后替换宏扩展中的“##”和两个原始标记。

考虑一个解释命名命令的 C 程序。可能需要一个命令表，也许是一个声明如下的结构数组：

 struct command
 
   char *name;
   void (*function) (void);
 ;

 struct command commands[] =
 
    "quit", quit_command ,
    "help", help_command ,
   ...
 ;

不必给每个命令名两次，一次在字符串常量中，一次在函数名中，这样会更简洁。将命令名称作为参数的宏可以使这变得不必要。字符串常量可以通过字符串化来创建，函数名可以通过将参数与_command 连接来创建。以下是它的完成方式：

 #define COMMAND(NAME)   #NAME, NAME ## _command 

 struct command commands[] =
 
   COMMAND (quit),
   COMMAND (help),
   ...
 ;

【参考方案4】：

我只是想我会添加一个答案，引用源代码来说明为什么会这样。

C99 标准 §5.1.1.2 定义了 C 代码的翻译阶段。第 6 小节规定：

连接相邻的字符串文字标记。

同样，在 C++ 标准 (ISO 14882) §2.1 中定义了翻译阶段。这里第 6 小节规定：

6 相邻的普通字符串文字标记被连接。连接相邻的宽字符串文字标记。

这就是为什么您可以简单地将字符串彼此相邻地连接起来：

printf("string"" one\n");

>> ./a.out
>> string one

问题的预处理部分只是使用 #define 预处理指令，它将标识符 (H) 替换为字符串 ("Hello ")。