如何在串联字符串化级联中推迟宏替换

Question

这是this one 的后续问题（也更接近手头的实际问题）。

如果我有以下情况：

#include <stdio.h>

#define FOO_ONE 12
#define FOO_TWO 34
#define BAR_ONE 56
#define BAR_TWO 78

#define FOO 99

#define STRINGIFY(mac) #mac
#define CONCAT(mac1, mac2) STRINGIFY(mac1) STRINGIFY(mac2)
#define MAKE_MAC(mac) CONCAT(mac##_ONE, mac##_TWO)

#define PRINT(mac) printf(#mac ": " MAKE_MAC(mac) "\n")

void main(int argc, char *argv[])
{
    PRINT(FOO);
    PRINT(BAR);
}

可以看出，字符串化的连接宏随后被替换在 printf() 语句中，该语句本身位于宏中。

因为FOO被定义（如99），它恰好在与_ONE和_TWO连接之前被扩展，有效地创建了标记99_ONE和99_TWO。

这个程序输出：

FOO: 99_ONE99_TWO
BAR: 5678

如何推迟 FOO 宏的扩展（实际上，完全消除它，以获得所需的输出：

FOO: 1234
BAR: 5678

注意：假设PRINT() 宏签名无法更改（即无法添加参数等）。然而，它的实现可以改变。此外，FOO、FOO_* 和 BAR_* 定义也不能修改。

Answer 1

如果您可以在每次使用FOO 时执行某项操作，您可以先取消定义宏，使其按您的需要扩展，然后重新定义，如下所示

#undef FOO
PRINT(FOO);
#define FOO 99

在这种情况下，它将扩展到

printf("FOO" ": " "12" "34" "\n");

printf("BAR" ": " "56" "78" "\n");

打印你想要的。

Answer 2

如何推迟 FOO 宏的扩展...注意：假设 PRINT() 宏签名无法更改（即无法添加参数等）

你不能。

宏扩展经过一系列步骤：

• 参数替换
• 不按特定顺序粘贴和字符串化
• 重新扫描并进一步更换

参数替换发生在您的参数中；在调用PRINT(FOO)、FOO的情况下；这是第一步。当您甚至让预处理器识别出替换列表中的某些内容是宏时，您早已超越了参数替换。

参数替换的规则是，如果您的任何参数在替换列表中被提及，并且这些参数既没有被字符串化也没有被粘贴，那么相应的参数将被完全评估，并且这些参数的提及被替换为结果.在这种情况下，PRINT(FOO)，在参数替换之后，会导致替换列表：

printf(#mac ": " MAKE_MAC(99) "\n")

同样，MAKE_MAC 的定义无关紧要；在重新扫描和进一步替换之前，它甚至不会被识别为宏。

现在，不受您的限制，您可以推迟 FOO 的扩展...通过将第二个参数添加到 PRINT 并粘贴到它（这将取消它从 a.s. 的资格，并且到时候重新扫描和替换来了沿着它会调用你的下一个宏）。但是有了你的限制，你就是 DOA。

Answer 3

FOO 到 99 的实际扩展发生在 PRINT 扩展的那一刻，并且在它的主体再次被重新扫描之前。 ANSI标准的相关部分是：

6.10.3.1 参数替换

1 在确定了调用类函数宏的参数之后， 发生参数替换。替换列表中的参数，除非前面有 由 # 或 ## 预处理标记或后跟 ## 预处理标记（见下文），是 在其中包含的所有宏都被替换后由相应的参数替换 扩大。在被替换之前，每个参数的预处理标记是 完全替换宏，就好像它们形成了预处理文件的其余部分；没有其他 预处理令牌可用。

在您的情况下，您可以通过替换来避免扩展 FOO（在 mac 内）

#define PRINT(mac) printf(#mac ": " MAKE_MAC(mac) "\n")

与

#define PRINT(mac) printf(#mac ": " CONCAT(mac##_ONE, mac##_TWO) "\n")