C 宏扩展命令

Question

我有一个宏来重复我用来在编译时用默认值填充数组的宏：

const int array [512] = 
{
     MACRO_REPEAT(512, -2) // this repeats -2, 512  times
     [4] = 10,
     [5] = 2,
     ...
}

宏重复将扩展为 MACRO_REPEAT_512，但现在我想使用其他宏作为数组大小，例如：

#define ARRAY_LENGTH 512
const int array [ARRAY_LENGTH ] = 
{
    MACRO_REPEAT(ARRAY_LENGTH , -2) // this repeats -2, 512  times
    [4] = 10,
    [5] = 2,
     ...
 }

但这会扩展为 MACRO_REPEAT_ARRAY_LENGTH，在连接之前不会扩展 ARRAY_LENGTH 值。另一个例子是多维数组，它涉及更多级别的扩展：

#define X 512
#define Y 512

const int array [X][Y] = 
{
    MACRO_REPEAT(X*Y , -2) // this repeats -2, 512  times
    [4] = 10,
    [5] = 2,
     ...
 }

这将扩展为 MARO_REPEAT_X*Y。那么，有没有办法将这些值扩展为最终的数值，然后再将其连接到其他宏？

Answer 1

您可以通过将MACRO_REPEAT 的定义更改为使用2 阶段扩展来解决MACRO_REPEAT(ARRAY_LENGTH , -2) 的情况，即不要在MACRO_REPEAT 本身中使用标记粘贴，调用另一个可以这样做的宏。

这并不是说只有当ARRAY_LENGTH 被定义为单个数字标记并且存在针对此特定大小的宏定义时，这才会按预期工作。

您无法使用标准 C 预处理器处理更一般的 MACRO_REPEAT(X*Y , -2) 情况。

您可以使用 gcc 扩展来初始化简单数组：

#define MACRO_REPEAT(n, e)  [ 0 ... (n)-1 ] = (e),

但是这种方法不能用于处理MACRO_REPEAT(X*Y , -2)等多维数组。

你可以试试这个：

#define MACRO_REPEAT(n, e)  [ 0 ... (n)-1 ] = (e),
#define X 512
#define Y 512

const int array[X][Y] = { MACRO_REPEAT(X, { MACRO_REPEAT(Y, -2) }) };

但是使用 C 预处理器只是混淆了意图。如果您决定依赖 gcc 扩展，请直接使用它们。

Answer 2

我不确定这是否算作“正确”答案，因为它不能直接回答 OP 的问题，但它是针对该问题的建议解决方法。它也不是标准 C，因为它使用了 GCC 扩展。

在 GNU C 编译器 (gcc) 中，可以使用 [FIRST ... LAST] = VALUE 的形式将一系列数组元素初始化为相同的值。它似乎还允许为一个元素指定多个指定的初始化程序，因此可以将一系列元素初始化为相同的值，然后将该范围内的元素初始化为不同的值，如下所示：

#define ARRAY_LENGTH 512
const int array[ARRAY_LENGTH] =
{
    [0 ... ARRAY_LENGTH - 1] = -2,
    [4] = 10,
    [5] = 2,
    /* ... */
};