GCC (4.4.1)之C Preprocessor part II

這一篇主要是CPP manual第三章macro的心得，所以都是在講述macro。

object-like macro是最簡單的macro，就是直接將macro的name取代成code。
如：

#define NUMBER 1, \
               2, \
               3,
int x[] = {NUMBER}
 -> int x[] = { 1, 2 3 };

NUMBER會被展開誠1, 2, 3

當macro被展開之後，會再度的被檢驗是否還有macro需要被展開。
如：

#define TABLESIZE BUFSIZE
#define BUFSIZE 1024
TABLESIZE
 -> BUFSIZE
 -> 1024

TABLESIZE會先被展開成BUFSIZE，接著BUFSIZE再被展成1024。


Function-like macro用起來就像在用function，所以被稱為function-like macro。function-like macro是在macro name後面"緊"接括號。
如：

#define lang_init() c_init()
lang_init()
 -> c_init()

當macro name後面緊接著()，這個macro才會被當成function-like macro，否則會當成一般macro展開。
如：

extern void foo(void);
#define foo() boo()
....
 foo(); // macro
 funcptr = foo; // function

#define lang_init () c_init() // 多了空白在name和()之間
lang_init()
 -> () c_init()() // 結果就會造成錯誤

macro arguments，function macro可以像一般function一帶參數，這些參數會先被展開，接著再展開macro，參數要以","區隔開來(和一般的function一樣)。
如：

#define min(X, Y) ((X) < (Y) ? (X) : (Y))
x = min(a + 28, *p)
 -> x = ((a + 28), (*p) ? (a + 28) : (*p));
y = min(min(a, b), c)
 -> min(((a) < (b) ? (a) : (b)), c)
 -> .... // 產生的結果可能會和你想的不一樣

stringification(中文不知道怎麼稱呼，暫稱他字串化吧)，當macro所帶的參數前面加上"#"之後，這個參數就會被展成字串，這就是stringification。
如：

#define WARN_IF(EXP) \
     do { if (EXP) \
             fprintf (stderr, "Warning: " #EXP "\n"); } \
     while (0)

WARN_IF (x == 0);
 -> do { if (x == 0) fprintf (stderr, "Warning: " "x == 0" "\n"); } while (0);

目前只有stringification，並沒有辦法轉成character。另外，stringification的優先權會高於argument expand。
如：

#define xstr(s) str(s)
#define str(s) #s
#define foo 4
str (foo)
 -> "foo"
xstr (foo)
 -> xstr (4)
 -> str (4)
 -> "4"

token concatenation或稱token pasting，是利用"##"將兩個token組成一個token，'##'被置於兩個token之間，如：

#define COMMAND(name) {#name, name ## _command}
struct command {
    char *name;
    void (*f)(void);
} cmds[] = {
    COMMAND(quit),
    COMMAND(help),
};
->
 struct command {
     char *name;
     void (*f)(void);
 } cmds[] = {
     {"quit", quit_command},
     {"help", help_command},
 };

variadic其實就是不定參數的function-like macro，__VA_ARGS__代表"..."(即後面所有的參數)，如：

#define eprintf(...) fprintf(stderr, __VA_ARGS__)
eprintf("%s(#%d)\n", __FUNCTION__, __LINE__)
 -> fprintf(stderr, "%s(#%d)\n", __FUNCTION__, 7)

cpp也可以使用name取代__VA_ARGS__，用法上只是在"..."前面加上name，"_VA_ARGS__"則用name取代即可，如：

#define eprintf(args...) fprintf(stderr, args)
eprintf("%s(#%d)\n", __FUNCTION__, __LINE__)
 -> fprintf(stderr, "%s(#%d)\n", __FUNCTION__, 7)

來看另外一個例子

#define eprintf(fmt, ...) fprintf(stderr, fmt, __VA_ARGS__)
eprintf("hello\n");
 -> fprintf(stderr, "hello\n", ); // error!!

這裡的問題就是如何將__VA_ARGS__前面的","在沒有參數帶入的時候刪除，答案就是"##"。

#define eprintf(fmt, ...) fprintf(stderr, fmt, ##__VA_ARGS__)
eprintf("hello\n");
 -> fprintf(stderr, "hello\n"); // correct!!