具有未定义数量的参数的 MASK(...) 宏（在 C 中）答案

【问题标题】：MASK(...) macro with undefined number of arguments (in C)具有未定义数量的参数的 MASK(...) 宏（在 C 中）
【发布时间】：2013-01-09 14:38:06
【问题描述】：

（抱歉英语不好。）

我需要宏 MASK 这样：

MASK(a) 扩展为 (1<<(a))
MASK(a,b) 扩展为 (1<<(a) | 1<<(b))
MASK(a,b,c) 扩展为 (1<<(a) | 1<<(b) | 1<<(c))
等

是否可以在 C 预处理器中定义这样的宏？也许可以帮助一些 GCC 扩展？或者也许可以用单个参数实现MASK(x)，使得MASK((a,b)) 扩展为(1<<(a) | 1<<(b))，等等。

已添加。我对将MASK 实现为函数不感兴趣。

【问题讨论】：

您是否要求宏完全以这种方式扩展（换句话说，它会生成一个常量），或者如果扩展为函数调用是否可以？后者可以使用 C99 可变参数宏来完成。
@Chris：我知道我可以使用... 将MASK 实现为内联函数。此外，我认为像 GCC 这样的优秀编译器会优化调用，因为它会明确写成(1<<(a))|...。所以，我只对 preprocessor 感兴趣。

标签： gcc c-preprocessor

【解决方案1】：

是的，假设一个几乎完全符合 C99 的预处理器，例如 GNU CPP（由 GCC/G++ 使用），这是可能的，无需任何扩展。

这里有一些使用出色的Order 库的不同解决方案。您需要添加 #include <order/interpreter.h> 才能使用它们。

只有一个#define：

#define MASK(...) (ORDER_PP(8seq_for_each_with_delimiter( \
    8fn(8N, 8print((1<<) 8tuple(8N))), \
    8emit(8quote(|)), \
    8tuple_to_seq(8quote((__VA_ARGS__))))))

为了编译速度和可维护性：

#define GEN_MASK(x) 1<<(x)
#define ORDER_PP_DEF_8mask ORDER_PP_FN(8fn(8N, \
    8emit(8quote(GEN_MASK),8tuple(8N))))
#define MASK(...) (ORDER_PP(\
    8seq_for_each_with_delimiter(8mask, 8emit(8quote(|)), \
    8tuple_to_seq(8quote((__VA_ARGS__))))))

对类似问题使用泛化：

#define MAP_DELIMITED(f,d, ...) ORDER_PP(\
    8seq_for_each_with_delimiter(f, \
    8emit(8quote(d)), \
    8tuple_to_seq(8quote((__VA_ARGS__)))))
#define MASK(...) (MAP_DELIMITED( \
    8fn(8N, 8print((1<<) 8tuple(8N))), \
    |, \
    __VA_ARGS__))

Order 实际上在预处理器中实现了一种高级函数式语言，允许使用比您想象的要复杂得多的宏。上述链接中的 repo 包含许多示例和文档的来源。

【讨论】：