使用## 连接宏常量

Question

我正在为微控制器编写一些库，为此，我使用了类似宏的函数。例如，启用 I2C 模块的类宏函数定义为：

#define I2C_MODULE_ENABLE(_x) \
    I2C##_x##CONLbits.I2CEN = 1

_x 是模块编号（例如，1 或 2 在我的例子中）。

如果用户将此类似宏的函数称为I2C_MODULE_ENABLE(1)，则预处理器会将其扩展为I2C1CONLbits. I2CEN = 1。

但是，如果用户将此类似宏的函数称为 I2C_MODULE_ENABLE(MY_I2C)，其中 MY_I2C 是在用户定义的 config.h 文件中定义的宏常量，该文件包含在我的 i2c.h 库中（例如，宏常量定义为#define MY_I2C 1)，类宏函数将扩展为I2CMY_I2CCONLbits. I2CEN = 1。

我知道我需要在连接之前以某种方式评估 MY_I2C 宏常量，我可以通过添加另一个宏级别来做到这一点：

#define __I2CxCONLbits(_x) I2C##_x##CONLbits
#define I2C_MODULE_ENABLE(_x) \
    __I2CxCONLbits.I2CEN = 1

我的问题是：是否有更优雅的解决方案来解决这个问题，因为我有多个寄存器，例如 CONLbits 寄存器。使用这种方法，我需要为每个寄存器定义一个特殊的 __I2CxREGISTER(_x) 宏。

我试图做这样的事情：

#define __I2Cx(_x) I2C##_x
#define I2C_MODULE_ENABLE(_x) \
    __I2Cx(_x)##CONLbits.I2CEN = 1

但这会产生如下输出：I2C1 CONLbits .I2CEN = 1，而我的编译器抱怨 I2C1 和 CONLbits 标记之间的空格。

Answer 1

正如我所见，您没有正确添加宏级别。通常的习惯用法是定义一个除了转发参数什么都不做的包装器。这样，如果参数本身是一个宏，它将在传递给被包装的宏之前进行扩展：

#define I2C_MODULE_ENABLE__(x_) \
    I2C##x_##CONLbits.I2CEN = 1

#define I2C_MODULE_ENABLE(x_) \
    I2C_MODULE_ENABLE__(x_)

我冒昧地重命名了您的宏参数，因为带有前导下划线的标识符被定义为为实现保留，我认为安全总比抱歉好。

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为了解决您的空间问题，我会使用众所周知的间接级别，并使用宏之类的函数来生成正确的前缀标记，并将其传递到两个级别以确保它正确扩展：

#define I2Cx__(x_) I2C##x_
#define I2C_MODULE_ENABLE__(IC_) \
    IC_##CONLbits.I2CEN = 1
#define I2C_MODULE_ENABLE_(IC_) \
    I2C_MODULE_ENABLE__(IC_)
#define I2C_MODULE_ENABLE(x_) \
    I2C_MODULE_ENABLE_(I2Cx__(x_))

现场观看here

整个问题是确保预处理器在每一步都能看到并生成有效的令牌。这可能有点烦人。