c/c++ 宏中"#"和"##"的用法
2007年05月14日 星期一 上午 10:19
一、一般用法
我们使用#把宏参数变为一个字符串,用##把两个宏参数贴合在一起.
用法:
＃i nclude<cstdio>
＃i nclude<climits>
using namespace std;
#define STR(s) #s
#define CONS(a,b) int(a##e##b)
int main()
{
printf(STR(vck)); // 输出字符串"vck"
printf("%d\n", CONS(2,3)); // 2e3 输出:2000
return 0;
}
二、当宏参数是另一个宏的时候
需要注意的是凡宏定义里有用'#'或'##'的地方宏参数是不会再展开.
1, 非'#'和'##'的情况
#define TOW (2)
#define MUL(a,b) (a*b)
printf("%d*%d=%d\n", TOW, TOW, MUL(TOW,TOW));
这行的宏会被展开为：
printf("%d*%d=%d\n", (2), (2), ((2)*(2)));
MUL里的参数TOW会被展开为(2).
2, 当有'#'或'##'的时候
#define A (2)
#define STR(s) #s
#define CONS(a,b) int(a##e##b)
printf("int max: %s\n", STR(INT_MAX)); // INT_MAX ＃i nclude<climits>
这行会被展开为：
printf("int max: %s\n", "INT_MAX");
printf("%s\n", CONS(A, A)); // compile error
这一行则是：
printf("%s\n", int(AeA));
INT_MAX和A都不会再被展开, 然而解决这个问题的方法很简单. 加多一层中间转换宏.
加这层宏的用意是把所有宏的参数在这层里全部展开, 那么在转换宏里的那一个宏(_STR)就能得到正确的宏参数.
#define A (2)
#define _STR(s) #s
#define STR(s) _STR(s) // 转换宏
#define _CONS(a,b) int(a##e##b)
#define CONS(a,b) _CONS(a,b) // 转换宏
printf("int max: %s\n", STR(INT_MAX)); // INT_MAX,int型的最大值，为一个变量 ＃i nclude<climits>
输出为: int max: 0x7fffffff
STR(INT_MAX) --> _STR(0x7fffffff) 然后再转换成字符串；
printf("%d\n", CONS(A, A));
输出为：200
CONS(A, A) --> _CONS((2), (2)) --> int((2)e(2))
三、'#'和'##'的一些应用特例
1、合并匿名变量名
#define ___ANONYMOUS1(type, var, line) type var##line
#define __ANONYMOUS0(type, line) ___ANONYMOUS1(type, _anonymous, line)
#define ANONYMOUS(type) __ANONYMOUS0(type, __LINE__)
例：ANONYMOUS(static int); 即: static int _anonymous70; 70表示该行行号；
第一层：ANONYMOUS(static int); --> __ANONYMOUS0(static int, __LINE__);
第二层： --> ___ANONYMOUS1(static int, _anonymous, 70);
第三层： --> static int _anonymous70;
即每次只能解开当前层的宏，所以__LINE__在第二层才能被解开；
2、填充结构
#define FILL(a) {a, #a}
enum IDD{OPEN, CLOSE};
typedef struct MSG{
IDD id;
const char * msg;
}MSG;
MSG _msg[] = {FILL(OPEN), FILL(CLOSE)};
相当于：
MSG _msg[] = {{OPEN, "OPEN"},
{CLOSE, "CLOSE"}};
3、记录文件名
#define _GET_FILE_NAME(f) #f
#define GET_FILE_NAME(f) _GET_FILE_NAME(f)
static char FILE_NAME[] = GET_FILE_NAME(__FILE__);
4、得到一个数值类型所对应的字符串缓冲大小
#define _TYPE_BUF_SIZE(type) sizeof #type
#define TYPE_BUF_SIZE(type) _TYPE_BUF_SIZE(type)
char buf[TYPE_BUF_SIZE(INT_MAX)];
--> char buf[_TYPE_BUF_SIZE(0x7fffffff)];
--> char buf[sizeof "0x7fffffff"];
这里相当于：
char buf[11];
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c和c++调式 利用宏获得函数名
仅仅为了获取函数名，就在函数体中嵌入硬编码的字符串，这种方法单调乏味还易导致错误，不如看一下怎样使用新的C99特性，在程序运行时获取函数名吧。
对象反射库、调试工具及代码分析器，经常会需要在运行时访问函数的名称，直到不久前，唯一能完成此 项任务并且可移植的方法，是手工在函数体内嵌入一个带有该函数名的硬编码字符串，不必说，这种方法非常单调无奇，并且轻易导致错误。本文将要演示怎样使用 新的C99特性，在运行时获取函数名。
那么怎样以编程的方式从当前运行的函数中得到函数名呢？
答案是：使用__FUNCTION__ 及相关宏。
引出问题
通常，在调试中最让人心烦的阶段，是不断地检查是否已调用了特定的函数。对此问题的解决方法，一般是添加一个cout或printf()——假如你使用C语言，如下所示：
void myfunc()
{
cout<<"myfunc()"<<endl;
//其他代码
}
通常在一个典型的工程中，会包含有数千个函数，要在每个函数中都加入一条这样的输出语句，无疑难过上“蜀山”啊，因此，需要有一种机制，可以自动地完成这项操作。
获取函数名
作为一个C++程序员，可能经常碰到 __TIME__、__FILE__、__DATE__ ,__LINE__ 这样的宏，它们会在编译时，分别转换为包含编译时间、处理的转换单元名称及当前时间的字符串。
在最新的ISO C标准中，如大家所知的C99，加入了另一个有用的、类似宏的表达式__func__，其会报告未修饰过的（也就是未裁剪过的）、正在被访问的函数名。请 注重，__func__不是一个宏，因为预处理器对此函数一无所知；相反，它是作为一个隐式声明的常量字符数组实现的：
static const char __func__[] = "function-name";
在function-name处，为实际的函数名。为激活此特性，某些编译器需要使用特定的编译标志，请查看相应的编译器文档，以获取具体的资料。
有了它，我们可免去大多数通过手工修改，来显示函数名的苦差事，以上的例子可如下所示进行重写：
void myfunc()
{
cout<<"__FUNCTION__"<<endl;
}
官 方C99标准为此目的定义的__func__标识符，确实值得大家关注，然而，ISO C++却不完全支持所有的C99扩展，因此，大多数的编译器提供商都使用 __FUNCTION__ 取而代之，而 __FUNCTION__ 通常是一个定义为 __func__ 的宏，之所以使用这个名字，是因为它已受到了大多数的广泛支持。
在Visual Studio 2005中，默认情况下，此特性是激活的，但不能与/EP和/P编译选项同时使用。请注重在IDE环境中，不能识别__func__ ，而要用__FUNCTION__ 代替。
Comeau的用户也应使用 __FUNCTION__ ，而不是 __func__ 。
C++ BuilderX的用户则应使用稍稍不同的名字：__FUNC__ 。
GCC 3.0及更高的版本同时支持 __func__ 和__FUNCTION__ 。
一旦可自动获取当前函数名，你可以定义一个如下所示显示任何函数名的函数：
void show_name(const char * name)
{
cout<<name<<endl;
}
void myfunc()
{
show_name(__FUNCTION__); //输出：myfunc
}
void foo()
{
show_name(__FUNCTION__); //输出：foo
}
因为 __FUNCTION__ 会在函数大括号开始之后就立即初始化，所以，foo()及myfunc()函数可在参数列表中安全地使用它，而不用担心重载。
签名与修饰名
__FUNCTION__ 特性最初是为C语言设计的，然而，C++程序员也会经常需要有关他们函数的额外信息，在Visual Studio 2005中，还支持另外两种非标准的扩展特性：__FUNCDNAME__ 与 __FUNCSIG__ ，其分别转译为一个函数的修饰名与签名。函数的修饰名非常有用，例如，在你想要检查两个编译器是否共享同样的ABI时，就可派得上用场，另外，它还能帮助 你破解那些含义模糊的链接错误，甚至还可用它从一个DLL中调用另一个用C++链接的函数。在下例中，show_name()报告了函数的修饰名：
void myfunc()
{
show_name(__FUNCDNAME__); //输出：
?myfunc@@YAXXZ}
一 个函数的签名由函数名、参数列表、返回类型、内含的命名空间组成。假如它是一个成员函数，它的类名和const/volatile限定符也将是签名的 一部分。以下的代码演示了一个独立的函数与一个const成员函数签名间的不同之处，两个函数的名称、返回类型、参数完全相同：
void myfunc()
{
show_name(__FUNCSIG__); // void __cdecl myfunc(void)
}
struct S
{
void myfunc() const
{
show_name(__FUNCSIG__); //void __thiscall S::myfunc(void) const
}
};