C预处理器中的参数检查答案

【问题标题】：Parameter checking in C preprocessorC预处理器中的参数检查
【发布时间】：2015-08-14 23:52:20
【问题描述】：

如何在编译时测试C中宏参数的字符串值？

我正在用 C (GNU) 为微控制器编写封装宏。

我有一些像这样工作的宏：

#define _ReadBits(port, mask)      (PORT ## port) & (mask)
#define ReadBits(portmask)         _ReadBits(portmask) 
#define SWITCH D, (1<<7)

我可以这样说：

foo = ReadBits(SWITCH);

我会得到的

foo = PORTD & (1<<7);

效果很好。我想扩展这些来做这样的事情：

#define _ConfigAnalog(port, mask)  BUILD_BUG_ON(port != B); AD1PCFGCLR = (mask)
#define ConfigAnalog(portmask)    _ConfigAnalog(portmask)

也就是说，如果参数port 不是B，我希望发生编译时错误（因为这个微控制器可以仅将端口B 配置为模拟）。

有没有办法在 C 中做到这一点？

【问题讨论】：

标签： c macros c-preprocessor

【解决方案1】：

我自己想出来的：

#define PORT_B_SUPPORTS_ANALOG

#define __CheckPort(p)  PORT_##p##_SUPPORTS_ANALOG
#define __ConfigAnalogBits(mask) AD1PCFGCLR = (mask)

#define _ConfigAnalogBits(port, mask)  __CheckPort(port); __ConfigAnalogBits(mask)
#define ConfigAnalogBits(portmask)     _ConfigAnalogBits(portmask)

#define NO_GOOD C, (1<<3)
#define VOLTAGE B, (1<<3)

void tryit(void)
{
    ConfigAnalogBits(VOLTAGE);
    //ConfigAnalogBits(NO_GOOD);
}

如果“端口”为 B，则 _CheckPort 编译为空语句。

如果“端口”是其他任何内容，则会发生构建错误。

【讨论】：

避免使用以下划线开头后跟另一个下划线或大写字母的标识符（例如，避免使用__this 和_This），因为这些标识符是为实现保留的。
@dreamlax：谢谢；会修复的。
这不测试宏参数的任何“字符串值”。它测试标识符名称。如果我的回答中的反对意见是你的，我认为重新考虑你的问题（我引用的）是否可能没有尽可能清楚地说明是公平的。
@Jens：第一行是否使用“字符串”而不是“标识符”——在我看来，这是一个可以理解的口语/错误——问题的其余部分非常清楚他的意思。

【解决方案2】：

如何在编译时测试 C 中宏参数的字符串值？

你不能。

根据C99 6.10.1 条件包含，预处理器条件必须是整数常量表达式，并且可以测试是否定义了宏（使用#if , #ifdef identifier 或 #if defined(identifier))。

【讨论】：

我认为 C 预处理器是图灵完备的。所以你总是可以的；问题是如何。
@nerdfever.com 图灵完备性与任意输入数据操作无关。一种语言可以在月光下实现图灵完备。这并不意味着它可以对字符串做出决定。
@Gene：如果您可以在月光中编码字符串，那么我认为您可以对字符串做出决定。（原则上无论如何；并不是说它实用。）