C++ 使用宏定义单个类的类成员答案

【问题标题】：C++ Use macros to define class member of a single classC++ 使用宏定义单个类的类成员
【发布时间】：2017-02-21 12:40:39
【问题描述】：

我正在尝试实现一个通用设置结构，以便在一个地方访问我的应用程序的所有设置。应用程序的每个模块都有自己的设置类/结构。我想在通用设置结构中定义一个具有每个模块设置类型的成员。为了方便起见，我想定义一个 REGISTER 宏，为每个模块设置创建一个新成员。

类似这样的：

struct Settings
{    
    // I know this is not working
    #define REGISTER_SETTINGS(settings) \
            settings _##settings = ##settings();
};

struct ServerSettings
{
    int port = 8080;
    string ip = "0.0.0.0";
};

REGISTER_SETTINGS(ServerSettings);

struct WindowSettings
{
    int width = 640;
    int height = 480;
    string title = "window";
};

REGISTER_SETTINGS(WindowSettings);

最后我的设置结构应该是这样的：

struct Settings
{   
    ServerSettings _ServerSettings = ServerSettings(); 
    WindowSettings _WindowSettings = WindowSettings();
};

我不知道如何在其中获得宏扩展。

【问题讨论】：

在 C++ 中使用宏的一句话指南：不要。
您需要从宏中删除分号，对于一个
为什么要在结构体中定义宏？？
您不能从结构定义外部向结构添加成员。

标签： c++ macros

【解决方案1】：

您应该避免使用宏。在我看来，它甚至没有 senseREGISTER_SETTINGS(settings)，因为您是程序员，只需将这两行写入 Settings 结构，就可以了... 但是如果你仍然想要这样的函数，可以使用内联函数来编写它。

【讨论】：

【解决方案2】：

正如其他人所说，最好完全避免使用宏。

但是，要回答所提出的问题......

要声明具有其他struct 类型实例的成员的struct 类型，编译器必须已经看到这些包含类型的声明。因此，只需更改定义的顺序即可。

struct ServerSettings
{
    int port = 8080;
    string ip = "0.0.0.0";
};

struct WindowSettings
{
    int width = 640;
    int height = 480;
    string title = "window";
};

struct Settings
{    
#define REGISTER_SETTINGS(settings) \
        settings _##settings = ##settings()

     REGISTER_SETTINGS(ServerSettings);
     REGISTER_SETTINGS(WindowSettings);

      // etc

#undef REGISTER_SETTINGS
};

注意#undef 防止在struct Settings 的定义之外使用宏。

但有一个关键问题。这将创建以下划线开头后跟大写字母的标识符。此类标识符由 C++ 标准保留，使用它们会导致您的代码具有未定义的行为。避免这种情况的一种方法是将宏更改为

#define REGISTER_SETTINGS(settings) \
    settings a_##settings = ##settings()

防止创建保留标识符。

二、声明

 Type name = Type();

基本上默认初始化name，因此在功能上等同于

 Type name;

所以你可以进一步将宏简化为

#define REGISTER_SETTINGS(settings) \
    settings a_##settings

正如我一开始所说，最好完全避免使用宏。宏只是掩盖了这样做的事实；

// definitions of ServerSettings and WindowSettings here

struct Settings
{    
     ServerSettings a_ServerSettings;     
     WindowSettings a_WindowSettings;
};

这比您尝试使用的宏的混淆更容易阅读。显然，您可以为Settings 的成员使用任何您喜欢的命名约定。

【讨论】：

【解决方案3】：

你可以这样做：

#define REGISTER_SETTINGS(settings)  \
        settings _##settings = settings();

注意settings()之前没有'##'。

但是：

正如 cmets 中已经指出的那样：最好不要使用宏。

这不会产生你所期望的结果，例如：

struct Settings
{   
     ServerSettings _ServerSettings = ServerSettings(); 
     WindowSettings _WindowSettings = WindowSettings();
};

但它会在调用宏的地方创建对象：

struct Settings
...
struct ServerSettings
...
ServerSettings _ServerSettings = ServerSettings();

struct WindowSettings
...
WindowSettings _WindowSettings = WindowSettings();

我建议使用一些creational pattern，例如（抽象）工厂或工厂方法。

【讨论】：