函数声明中不熟悉的 C 语法

Question

目前正在查看一些对我来说没有任何意义的 C 代码。什么是（元素大小）？应该如何将参数传递给这个静态函数？这种语法风格的名称是什么，以便我可以了解更多关于它的信息？

static int torch_Tensor_(elementSize)(lua_State *L)
{
  luaT_pushinteger(L, THStorage_(elementSize)());
  return 1;
}

https://github.com/torch/torch7/blob/master/generic/Tensor.c

这是我试图理解以供参考的文件。

Answer 1

正常

static int torch_Tensor_(elementSize)(lua_State *L)

意味着torch_Tensor_ 是一个函数，它接受一个名为elementSize 的没有类型的参数（？！- 语法错误）并返回一个函数，该函数接受一个指向lua_State 的指针并返回一个int。这是公然无效的（函数不能返回其他函数）。

但这里实际发生的是 torch_Tensor_ 被定义为类似函数的宏，所以在编译器甚至看到这个声明之前，torch_Tensor_(elementSize) 就被其他东西替换了。

在https://github.com/torch/torch7/blob/master/Tensor.c有

#include "general.h"

#define torch_Storage_(NAME) TH_CONCAT_4(torch_,Real,Storage_,NAME)
#define torch_Storage TH_CONCAT_STRING_3(torch.,Real,Storage)
#define torch_Tensor_(NAME) TH_CONCAT_4(torch_,Real,Tensor_,NAME)
#define torch_Tensor TH_CONCAT_STRING_3(torch.,Real,Tensor)

#include "generic/Tensor.c"
#include "THGenerateAllTypes.h"

#include "generic/Tensor.c"
#include "THGenerateHalfType.h"

在lib/TH/THGeneral.h.in 中定义TH_CONCAT_...：

#define TH_CONCAT_STRING_3(x,y,z) TH_CONCAT_STRING_3_EXPAND(x,y,z)
#define TH_CONCAT_STRING_3_EXPAND(x,y,z) #x #y #z

#define TH_CONCAT_4_EXPAND(x,y,z,w) x ## y ## z ## w
#define TH_CONCAT_4(x,y,z,w) TH_CONCAT_4_EXPAND(x,y,z,w)

所以 torch_Tensor_ 在包含 generic/Tensor.c 之前被定义为宏。

torch_Tensor_(elementSize)

扩展到

TH_CONCAT_4(torch_,Real,Tensor_,elementSize)

扩展为

TH_CONCAT_4_EXPAND(torch_,...,Tensor_,elementSize)

... 是占位符，不是真正的代码。 Real在各种THGenerate*Type.h文件中被定义为宏，所以这一行实际上变成了

TH_CONCAT_4_EXPAND(torch_,char,Tensor_,elementSize)
TH_CONCAT_4_EXPAND(torch_,int,Tensor_,elementSize)
TH_CONCAT_4_EXPAND(torch_,float,Tensor_,elementSize)
...

取决于上下文。无论如何，最终结果是表单的单个标识符

torch_charTensor_elementSize
torch_intTensor_elementSize
torch_floatTensor_elementSize
...

（一个令牌）。

生成的函数定义因此看起来像例如

static int torch_charTensor_elementSize(lua_State *L)
{
    ...
}

取决于 generic/Tensor.c 包含在哪个上下文中。

这样做的原因是拥有相同的代码，但用于多种不同的类型。在 C++ 中，您将编写一个函数模板：

namespace torch {
    template<typename Real>
    static int Tensor_elementSize(lua_State *L) { ... }
}

但是 C 没有模板（也没有命名空间），因此获得像这样的“通用”代码的唯一方法是使用宏和预处理技巧手动完成（并手动“装饰”名称；例如 elementSize 函数floats 真的叫torch_floatTensor_elementSize)。

我们真正想做的只是对类型参数进行抽象，这里称为Real。