Clang 宏定义初探（二）

superlong — Thu, 10 Mar 2016 17:20:00 GMT

Clang 宏定义初探（二）

本篇�ȝ��下这几天看的宏的一些看到的用法�?br />

1、参数粘�l?/h2>�q�是一个类�?shell 之类的脚本语�a�的特性，可以利用�q�个�Ҏ(gu��)��完成一些重复度比较高的�~�码的简化�?br />例如�Q�对proc文�g�pȝ��q�行�l�定的时候，需要在/proc/test/目录下，��?个文件接口，test1、test2、test3.
可以�q�样�?br />
#define BIND(x) test##x->read_proc=test##x##_read
在��用的时候，��可�?br />
BIND(1); //展开为test1->read_proc=test1_read;
BIND(2); //展开为test2->read_proc=test2_read;

不管是从语义�q�是�~�码复杂度，都降低了�?br />

2、参数字�W�化

在��用单�?# ��P��作�ؓ(f��)函数式宏的参数前�~��Ӟ��可以让宏的内容变成字�W�串�Q�比如说�Q?br />

#define print(x) do{\
printf(#x);\
printf("=%d\n",x);\
}while(0)

使用的时候，直接写：(x��)

int t = 1;
print(t);

�l�果�?x��)�?t=1�Q�这个在做日志的时候还是非常好用的�?br />

3、do{...}while(0) �?({...})

可以认�ؓ(f��)是前者是 void 函数�Q�后者是�?return 值的函数�?br />�?中所�C�，do{...}while(0) 是�ؓ(f��)了��生一个程序块�Q�当宏里有多条需要语句需要执行时�Q�如果不适用�q�种do{...}while(0)的�Ş式，可能��D��一些隐形的错误,例如�Q?br />

#define print(x) {printf(#x);printf("=%d\n",x);

正常的：(x��)
print(t); 是没有问题的�Q�但是如果放在程序段里：(x��)

if( flag )
print(t);
else
print(a);

展开之后�Q�会(x��)发现�?br />

if( flag )
{printf("t");printf("=%d\n",t);};
else

�q�个语法��错了。因此，当代码段比较多，且不需要返回值时��q�� do{...}while(0)吧�?br />另外一�U�方式属�?GNU 的扩展，后箋在看�?br />

4、多重展开

�q�是��Z��打印的例子，我需要打��C��些列丄��参数��|��(x��)

#define P(x) arg##x
#define print(x) do{printf(#P(x));printf("=%d\n",P(x));}while(0)

�q�个�~�译通不�q�，换成以下方式卛_��Q?div>

#define P(x) arg##x
#define __print(x) do{printf(#x);printf("=%d\n",x);}while(0)
#define _print(x) __print(x)
#define print(x) _print(P(x))

修改成这��P��解决了想要的解决的问题：(x��)

int arg1 = 1;
print(1);

输出�l�果为：(x��)arg1=1
主要涉及(qi��ng)的问题在于宏的多�ơ展开�Q�宏每次展开只会(x��)对当前的输入参数�q�行一�ơ展开�Q�当你的输入��g��是个宏的时候，��需要��用过度宏�Q�让你的输入接着展开�?br />对于多次展开没有从最�Ҏ(gu��)��的原理解释，只是从实验感官上对这个特性做了分析，实际上，自己也不�?x��)写出那么复杂的宏（怕中间调用出漏洞�Q��?br />
宏的基本常见用法�Q�都差不多枚举了一番，往后在见到更高�U�的玩法和比较精髓的写法往后再慢慢补充上来吧，另外GNU的扩展也�?x��)在后篇�l�箋学习(f��n)了解�?/div>

superlong 2016-03-11 01:20 发表评论

superlong — Tue, 08 Mar 2016 00:44:00 GMT

Clang 宏定义初探（一�Q?/h1> �?/span>的定义方法是#define
那么在什么场景下需要用到宏呢？遇到一些重复的东西�Q�简单的�?nbsp;for(i = 0; i < n; i ++) 之类的，��Z��减少�J�琐的编码，可能使用

#define FO(i,N) for(i=0;i ��Z��增强可读性，比如说设�|�一个数�l�常亮大��，可以使用

#define N 1001
宏看��h��感觉很好用，但是潜藏了很多问题，在实际��用中需要小心�}慎（当然带来大部分问题的�Q�还是编码者自己或者合作方�Q��?br /> �?/span>如，现在要求两个数的最��|��最初会(x��)写出如下宏：(x��)

#define MIN(A,B) A 正常情况下也是可以��用无误的�Q?br />
1 #include
2 #define MIN(A,B) A 3 int main()
4 {
5     int a =5, b =6;
6     printf("%d", MIN(a, b));
7 }
然而，当你发布你的代码或者很久以后自己再去调用时�Q�可能写成：(x��)

MIN(a<4?a:5, b)
看�v来也没啥问题�Q�实际执行一下发玎ͼ��l�果�?�Q�偏��预期！事实上，宏即使单�U�的代码展开�Q�当你展开上面的式子之后会(x��)发现�Q�实际执行的代码�?br />
a<4?a:5 对于一直用括号来解决优先��问题的我来说�Q�这�U�展开完全无法理解�Q�于是参看了内核代码�Q�发现更安全的写法�ؓ(f��)�Q?br />
#define MIN(A,B) (A)<(B)?(A):(B)
�q�种写法规避了��o(h��)人厌恶的优先�U�问题！本以��样就完成了一个安全的宏定义，但是事实上还有其他问题！

float a = 1.0f;
float b = MIN(a++, 1.5f);
printf("a=%f, b=%f",a,b);

��秘的a++�Q�同��h��照刚才的思�\展开�Q�因为宏里面�?x��)有两次A的展开�Q�所以a++��被执行两次�Q�再�ơ偏��预期。对于这�U�情况，我们需要用��C��个GNU C的赋值扩展，即��?{...})的�Ş式。这�U��Ş式的语句可以�c�M��shell�Q�在��次执行之后�Q�会(x��)��最后一�ơ的表达式的赋��g��回。�D个简单的例子�Q�下面的代码执行完毕后a的��gؓ(f��)3�Q�而且b和c只存在于大括号限定的代码域中�Q?br />

int a = ({
    int b = 1;
    int c = 2;
    b + c;
});

�l�果�?/ => a is 3
��Z��q�种�Ҏ(gu��)��，我们可以在宏里面为每个传入的参数�q�行一个拷贝，然后再对拯��后的参数�q�行实际的比较运��，那么最�l�实��C��一个比较安全的最��值比较的宏定义：(x��)

#define  min(x,y)  ({                   \
    typeof(x)  min1 = (x);        \
    typeof(y) min2 = (y);             \
    (void)  (& min1 == & min2);     \
    min1 < min2  ? min1 :min2})

最后这一步蟩跃有点大了，首先�?typeof 作用是得到参数的�c�d��Q�其�ơ是(void) (& min1 == & __min2); �q�个��秘的写法是��Z��验证二者的�c�d��是否一��_(d��)��当然外侧我们��实用了GNU的扩�?{...})�?br /> 写到�q�里�Q�涉�?qi��ng)到了另外两个问题，GNU扩展是啥�Q�另外我们用宏是��Z��节省代码�Q�同时�ؓ(f��)了省��M��些小函数的多�ơ重复调用的参数入栈降低性能的问题，那么内联函数也有�q�样的效果，什么是内联函数呢？

superlong 2016-03-08 08:44 发表评论

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Clang 宏定义初探（二）

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2、参数字�W�化

3、do{...}while(0) �?({...})

4、多重展开