C中的多表达式宏

Question

#define SWAP(a,b) { a^=b ; b^=a ; a^=b; }

if (x < 0)
         SWAP(x,y);
else
         SWAP(y,x);    

我上面给出的代码不起作用。编译时出现以下错误。

trial.c:3:1: error: expected identifier or '(' before 'if'
trial.c:5:1: error: expected identifier or '(' before 'else'

我正在尝试找出它无法正常工作的确切原因。预处理器扩展宏如下

if (x < 0)
         { 
           x^=y ; 
           y^=x ; 
           x^=y ; 
         }; 
else
         { 
           y^=x ; 
           x^=y ; 
           y^=x ; 
         };

我怀疑花括号末尾的分号会导致问题。但我不确定。有人可以解释吗？

Answer 1

如果您想要一个扩展为 语句 的宏，那么 do/while(0) 技巧就是最佳选择。

但如果可能的话，将宏扩展为表达式会更灵活。如果你想在语句上下文中使用它，只需添加一个分号：

#define SWAP(a, b) ( (a)^=(b), (b)^=(a), (a)^=(b) )

原始宏的问题，或者更确切地说是您使用它的方式的问题，是添加的分号创建了一个额外的语句。 if-else 语句的语法是

if (表达式 ) 语句 else 语句

通过同时提供块{ ... } 和分号，您在if 和else 之间有两个 语句。

do/while(0) 技巧解决了分号问题。编写一个扩展为表达式的宏（这并不总是可能的）完全避免了它。

更多观察：

您似乎期望SWAP(x, y) 和SWAP(y, x) 做不同的事情。它们的行为应该相同。

xor hack 确实允许您在不使用临时变量的情况下交换变量，但 99% 的情况下，仅使用临时变量更有意义。使用临时变量的一个问题是您必须声明它，这意味着您必须知道类型；这并不总是可能的。 xor hack 的一个缺点是，如果两个操作数是同一个对象（例如，arr[i] 和arr[j]，其中i ==j），它就不起作用。而且它只适用于整数。

Answer 2

我怀疑花括号末尾的分号导致了问题

完全正确！如果您在带有花括号的块之后放置一个分号，那将是一个新的、空的、if 之后的语句。编译器会这样解析：

if (x < 0) // The "if"
         { // The body of the "if"
           x^=y ; 
           y^=x ; 
           x^=y ; 
         }
;    // <<== An empty statement after the one-sided "if"
else // <<== A "stray" else (syntax error)

这是宏的常见陷阱：如果您想在宏中使用花括号，请使用do / while(0) 技巧（解释为here）：

#define SWAP(a,b) do { a^=b ; b^=a ; a^=b; } while (0)

注意：我希望这是一个学习练习，因为将A 与B 交换和将B 与A 交换没有区别。

Answer 3

是的，此时分号是不合法的。 if(condition) { ... }; 不是格式良好的 if 语句，它要么是 if(condition) { ... } 要么是 if(condition) statement;

一个经典的技巧是将宏内容包装为do { contents } while(0)。在这种情况下，需要在宏调用之后直接使用分号，因此感觉就像一个函数。

然后扩展为

if (x < 0)
    do { a^=b ; b^=a ; a^=b; } while (0);

这是if 表达式的有效形式：if(condition) statement;