为什么字符串 concat 宏不适用于这种“+”情况？答案

【问题标题】：Why string concat macro doesn't work for this "+" case?为什么字符串 concat 宏不适用于这种“+”情况？
【发布时间】：2014-08-01 02:57:30
【问题描述】：

小问题：

字符串拼接宏##是否允许拼接+、-等特殊符号？例如，

#define OP(var) operator##var

OP(+) 是否会扩展为 operator+？

确切的问题：

#include "z3++.h"
#include <unordered_map>

namespace z3 {
z3::expr operator+(z3::expr const &, z3::expr const &);
}

typedef z3::expr (*MyOperatorTy)(z3::expr const &, z3::expr const &);

#define STR(var) #var
#define z3Op(var) static_cast<MyOperatorTy>(&z3::operator##var)
#define StrOpPair(var) \
  { STR(var), z3Op(var) }

void test() {
  std::unordered_map<std::string, MyOperatorTy> strOpMap1{
      {"+", static_cast<MyOperatorTy>(&z3::operator+)}};  // fine
  std::unordered_map<std::string, MyOperatorTy> strOpMap2{StrOpPair(+)}; // error
}

对于strOpMap2，使用clang++ -c -std=c++11，它会报告：

error: pasting formed 'operator+', an invalid preprocessing token

在使用g++ -c -std=c++11 时，它给出：

error: pasting "operator" and "+" does not give a valid preprocessing token

通过阅读the manual by gcc，我发现应该可以连接，但为什么两个编译器都会发出错误？

【问题讨论】：

operator + 是两个令牌，而不是一个。
@DavidRodríguez-dribeas 所以 concat 宏结果只会是一个令牌？为什么operator + 是两个令牌？ operator 和 + 应该被识别为一个操作符函数，对吧？
operator 是一个关键字。要得到你想要的，#define OP(var) operator var
@MattMcNabb 谢谢，这行得通！

标签： c++ gcc macros clang

【解决方案1】：

您可以粘贴标点符号以形成其他标点符号，例如

#define PASTE(a,b) a##b

int main()
{
     int i = 0;
     i PASTE(+,+);
     // i == 1 now
}

## 运算符用于从其他预处理令牌生成有效的预处理令牌。粘贴的结果必须是有效的预处理令牌。所以这是无效的：

PASTE(i,++)

因为i++ 不是预处理令牌；这是两个相邻的令牌i 和++。

可能的令牌列表是 (N3797)：

标题名称
标识符
pp 号
字面量
用户定义的字符文字
字符串字面量
用户定义的字符串文字
预处理操作或穿孔
不能是上述之一的每个非空白字符

注意：在预处理阶段，keyword是不存在的；但是在预处理之后，任何应该是关键字的标识符都会（语义上）转换为关键字。因此，您可以通过粘贴较短的单词来构建关键字。

在您的代码中，operator+ 是两个标记：operator 和 +。所以你不要用## 构建它；你只做一个然后另一个。

#define OP(punc) operator punc

【讨论】：