C 宏是隐式转换的吗？

Question

我已经搜索过 SO，但没有找到这个特定问题的答案。如果已经回答，请见谅。

如果您有以下情况：

#define MACRO  40

您不会将它分配给您在循环中使用它的变量：

for(int i = 0; i < MACRO; i++) {...

然后，perprocessor 创建：

for(int i = 0; i < 40; i++) {...

由于比较类型为int i，编译器是否会将其隐式转换为int？我看过这个问题Type of #define variables，Edgar Bonet 的很多答案暗示编译器选择如何处理宏有一个顺序？

这个问题，How does C++ implicitly cast arguments to a comparator such as <?，也有人建议，但只描述了隐式转换如何与两种类型进行比较。由于宏实际上没有类型，我不确定这是否适用。

Answer 1

在 C 中，宏只是替换文本，这意味着复制宏所代表的文本而不是宏名称，您甚至可以在宏中放置 C 关键字。

#define [identifier name] [value]

在代码中，标识符名称被替换为值。你的定义是：

#define MACRO  40

40 已经是一个 int。 所以for(int i = 0; i < 40; i++) 不需要演员表。

Answer 2

preprocessor 在编译器看到任何东西之前就扩展了宏。通过转到draft C99 standard 部分6.4.8 预处理数字，我们可以看到预处理数字没有类型：

预处理数字没有类型或值；它同时获得 在成功转换（作为翻译阶段 7 的一部分）后 浮动常量令牌或整数常量令牌。

C++ 标准草案中的同一部分是2.10。

正如我们在C preprocessor Wikipedia article 中看到的，宏扩展发生在第 4 阶段。

C 术语中的整数常量和 C++ 术语中的整数文字的转换在草案 C99 标准部分 6.4.4.1 整数常量 和第 5段中的下表中进行了介绍> 上面写着：

整数常量的类型是对应列表的第一个 其价值体现在哪里

八进制或十六进制 后缀 十进制常数 常数 -------------------------------------------------- ------------------------- 无 int int long int 无符号整数 long long int long int 无符号长整数 长长整数 unsigned long long int -------------------------------------------------- ------------------------- u 或 U unsigned int unsigned int 无符号长整数 无符号长整数 unsigned long long int unsigned long long int -------------------------------------------------- ------------------------- l 或 L long int long int long long int 无符号 long int 长长整数 unsigned long long int -------------------------------------------------- ------------------------- u 或 U unsigned long int unsigned long int 和 l 或 L unsigned long long int unsigned long long int -------------------------------------------------- ------------------------- ll 或 LL long long int long long int unsigend long long int -------------------------------------------------- ------------------------- u 或 U unsigned long long int unsigned long long int 和 ll 或 LL -------------------------------------------------- -------------------------

表格是来自answer 的表格的修改版本。 C++ 标准草案中涵盖此内容的部分是 2.14.2 部分，其中也有一个类似的表格。

因此，在您的示例中，40 没有后缀并且是十进制常量，并且可以从表的该部分表示的第一种类型是 int。

此时我们最终得到了将40 与< 运算符一起使用的效果。由于i 和40 都是算术类型，因此将执行通常的算术转换，在这种情况下仍然是int。对于C99，这在6.3.1.8 部分和C++ 部分5 中有介绍。

Answer 3

在 C 和 C++ 中，宏实际上是就地替换。预处理器将遇到这些#defines 并在找到它们时替换它们。这就是您可以在宏中嵌套宏的方式，并且只需 1 次即可进行预处理。

Answer 4

编译器永远不会看到宏；在将源文本输入编译器之前，预处理器会扩展所有宏。

编译器看到的都是

for(int i = 0; i < 40; i++) {...}

常量表达式40的类型根据2011 C standard的6.4.4.1节或online C++ standard的2.13节的规则确定。

Answer 5

C 宏只是文本替换，它们没有类型。涉及类型的所有操作都在宏替换之后完成，其行为与您在原始代码中键入替换一样。