基于#define变量类型的条件编译答案

【问题标题】：Conditional Compilation Based on Type of #define variables基于#define变量类型的条件编译
【发布时间】：2019-06-19 07:15:09
【问题描述】：

以下是我想要实现的剪辑版本。我正在对一个单词进行一些算术运算，我想在可用时使用__builtin_clrsb，并且用户使用int 作为单词类型，否则使用慢速算法编译。以下使用 __builtin_clrsb 编译，无论 WORD 类型如何。

代码使用 C++11，但在嵌入式系统上运行，因此我无法访问大部分 std:: 设施。

#if !defined(WORD)
  #define WORD int
#endif

template<size_t S, typename word = WORD>
class my_class {
  ...
  ...
  ...

  size_t do_stuff(){
#if WORD == int && defined(__builtin_clrsb)
    //compile with  __builtin_clrsb
#else
   //comple with slow method
#endif
  }
};

【问题讨论】：

你只能使用文字来#define宏int是关键字。您的编译器是否返回错误？
@dunajski 如果您在谈论#define WORD int，那是有效的：宏名称是WORD，并且宏定义可以指定任何有效标记序列，而不仅仅是文字。（#if WORD == int ... 不是。）
@dunajski 没有错误，但 WORD == int 总是正确的。
@HamzaYerlikaya aschelper，哎呀我不知道这个宏是有效的，我的错。
使用部分模板特化。见这里en.cppreference.com/w/cpp/language/partial_specialization

标签： c++11 gcc clang c-preprocessor

【解决方案1】：

我认为你不应该这样做：

  size_t do_stuff(){
#if WORD == int && defined(__builtin_clrsb)
    //compile with  __builtin_clrsb
#else
    //comple with slow method
#endif
  }

您应该使用 C++ 模板专业化来解决这个问题。

template<class D, size_t S, class word>
struct my_class_do_stuff_impl {
  D& self() { return *static_cast<D*>(this); }
  D const& self() const { return *static_cast<D const*>(this); }
  size_t do_stuff(){
    //compile with slow method
    //use `self()` instead of `this` to access members of `my_class`
  }
};
#if defined(__builtin_clrsb)
  template<class D, size_t S>
  struct my_class_do_stuff_impl<D,S,int> {
    D& self() { return *static_cast<D*>(this); }
    D const& self() const { return *static_cast<D const*>(this); }
    size_t do_stuff(){
      //compile with  __builtin_clrsb
      //use `self()` instead of `this` to access members of `my_class`
    }
  };
#endif
template<size_t S, typename word = WORD>
class my_class:
  public my_class_do_stuff_impl<my_class<S,word>, S, word>
{
  // don't include do_stuff here
  // if you call do_stuff, do this->do_stuff()
};

这样做的理由有很多。一是WORD 是 int 不会强制 my_class 的 word 是 int。另一个是我们可以在预处理器之外执行此操作，所以我们应该这样做。

【讨论】：

虽然__builtin_clrsb 可能根本不为预处理器或编译器所知，但在这种情况下使用它的do_stuff 是无效的，除非它仅用作从属名称，这听起来不太可能。也许这可以与一些预处理器工作一起很好地工作。
@aschepler 是的，该符号可能仅在 WORD 为 int 或类似时才存在？在这种情况下，希望有不同于WORD 是int 的东西可以区分它的存在。
原版确实有&& defined(__builtin_clrsb)。调整这一点并不难，以便在没有这样的宏时使用“慢”实现（不管 WORD 是什么），但我认为它看起来并不完全相同。
@aschepler 好点。然后轻松修复。解决了，看起来完全一样（嗯，一个额外的#if 围绕一个专业化）
哦，对了，整个专业。是的，这比我想的要简单得多。

【解决方案2】：

问题

#if WORD == int && defined(__builtin_clrsb)

除了 == 在 C++ 中处理值而不是类型的事实之外，#if 在预处理步骤而不是编译期间被评估，并且预处理器并不真正知道 int 是什么。 #if 的规则是，在替换所有宏并评估所有defined() 测试之后，除true 之外的每个标识符类标记，甚至是没有命名宏的 C++ 关键字，都按顺序更改为0评估#if。

所以在用其他类型替换WORD（比如说short）并将defined评估为1之后，预处理器就剩下了

#if short == int && 1

然后关键字变成0:

#if 0 == 0 && 1

这是真的。

我推荐Yakk's answer中显示的模板解决方案。

[但万一有人关心，在我看到那个答案之前，这里有一个基于预处理器的 hack。仅当WORD 不包含long long 之类的空格时才有效。]

#define PP_CONCAT1(x,y) x ## y
#define PP_CONCAT(x,y) PP_CONCAT1(x,y)
#define PP_IS_INT_int 1
#define PP_IS_INT_signed 1 /* "signed" alone is the same type as "int" */
#if PP_CONCAT(PP_IS_INT_, WORD) && defined(__builtin_clrsb)

【讨论】：