查看扩展的 C 宏

Question

如果我想扩展 C 宏，有哪些好的方法可以做到这一点（除了手动跟踪之外）？

例如，GTK_WIDGET_SET_FLAGS，它使用一个宏，该宏使用一个宏，该宏使用一个（或两个）宏......

我只想看到它以某种方式自动扩展，而不是搜索每个宏，每个步骤的方式。

更新

我尝试了cpp，但它似乎只做了第一次传递

：

GTK_WIDGET_SET_FLAGS(obj, 13)

我扩展了包含文件，然后：

G_STMT_START{ ((GTK_OBJECT_FLAGS (obj)) |= (13)); }G_STMT_END

这是由这些错误消息解释的我在stderr上得到了这个（当使用-o文件名时）

gtk/gtkwidget.h:34:21: gdk/gdk.h: No such file or directory
gtk/gtkwidget.h:35:31: gtk/gtkaccelgroup.h: No such file or directory
gtk/gtkwidget.h:36:27: gtk/gtkobject.h: No such file or directory
gtk/gtkwidget.h:37:31: gtk/gtkadjustment.h: No such file or directory
gtk/gtkwidget.h:38:26: gtk/gtkstyle.h: No such file or directory
gtk/gtkwidget.h:39:29: gtk/gtksettings.h: No such file or directory
gtk/gtkwidget.h:40:21: atk/atk.h: No such file or directory

gtk，atk，和gdk目录都在当前工作目录下，那么如何让cpp在其中搜索呢？

顺便说一句，gcc -E 给出与 cpp 完全相同的输出

更新 2：

通过使用 gcc -E 并使用 -I 选项传递包含目录来解决包含路径问题

Answer 1

gcc -E myfile.c

Answer 2

gcc 即使使用 -E 也需要头文件的路径...就像 -I _path_to_your_headers...

如果你有一个 Makefile，一般来说，你可以做的是用 gcc -E 覆盖 CC

一般来说，cpp 只是一个脚本为预处理器添加一些标志到 gcc，就像传统的...

Answer 3

当鼠标指针悬停在标识符上（或其他方式）时，许多 IDE 会在编辑器中显示宏的扩展版本。 我知道 Eclipse/CDT 会这样做，Visual Studio 也会这样做（至少 VS 2008 会这样做）。

如果您正在追踪一个棘手的问题，让编译器生成预处理的输出可能会很有用，但对于日复一日的使用，您只想知道屏幕上的代码发生了什么，使用 IDE 是解决问题的方法。去。

Answer 4

如果你使用 gcc 你也可以运行

cpp myfile.c

Answer 5

尝试在源文件上运行 cpp

Answer 6

您只想运行编译器的预处理器阶段，负责扩展宏。 对于gcc，这是“gcc -E”，但我不确定其他编译器。

Answer 7

您是否尝试多次运行 gcc -E 直到不再有任何宏？

Answer 8

当陷入粗略的 IDE 中时，请尝试

#define DISPLAY_VALUE2(x) #x
#define DISPLAY_VALUE(x) DISPLAY_VALUE2(x)
#pragma message("#DEFINE F_CPU " DISPLAY_VALUE(F_CPU))

生成

…/sketch_may21a.ino: In function 'void loop()':
…/sketch_may21a.ino:10:54: note: #pragma message: #DEFINE F_CPU 16000000L
#pragma message("#DEFINE F_CPU " DISPLAY_VALUE(F_CPU))
                                                     ^

使用 http://MicroChip 上的“mdematos”来 类似的内容。 com/forums/m724722.aspx

Answer 9

简单的方法

基本上这是我的字符串化宏：

#define stringify(exp) #exp

# 是一个预处理器运算符，它用简单的单词生成字符串，所以
stringify(foo) 会给你 "foo"。

---

问题

但是，如果您在另一个类似 #define FOO some_expression 的宏上使用它，它只会扩展为 "FOO" （该宏的名称） 因为它还没有扩展。

---

解决方案

这就是为什么我有一个特殊的宏，它首先对其进行扩展，然后将其放入该特殊的宏中：

#define stringify_m(macro) stringify(macro)

---

示例

现在，如果我们采用这个稍微复杂一点的宏：

#define _padding_(size, id) char _padding##id##_ [((size) + sizeof(char) - 1) / sizeof(char)]

并像这样放入 stringify_m ：

stringify_m(_padding_(8, 6502))

结果将是:

"char _padding6502_ [((8) + sizeof(char) - 1) / sizeof(char)]"

Answer 10

在 macOS

gcc -E -dD source_file.c

-E 上，除了预处理之外不执行任何操作。

-dD 输出#define指令和预处理结果。

其他建议

示例代码

#define max(A, B) ((A) > (B) ? (A) : (B))

int main(void) {
   int a = 1, b = 2;
   printf("Between %i and %i, %i is bigger\n", a, b, max(a, b));
   return 0;
}

由于我们只是进行预处理，因此不需要 #include 来获取 printf()函数或其他库。 在此示例中，包含它会产生超过 4,000 行输出，而不包含它会产生不到 400 行输出。

Answer 11

根据您使用的编译器，应该有一种方法可以查看 预处理器 之后的代码（是否进行宏扩展（编译器根本不知道宏）已完成。

对于 gcc，选项为 -E< /a>. 这是一个简化的示例，使用玩具代码而不是实际的 GTK+ 宏：

~/tmp> cat cpptest.c
#define SET_FLAGS(w, f) ((w)->flags |= (f))

int main(void)
{
        SET_FLAGS(0, 4711);

        return 0;
}
~/tmp> gcc -E cpptest.c
# 1 "cpptest.c"
# 1 "<built-in>"
# 1 "<command line>"
# 1 "cpptest.c"


int main(void)
{
 ((0)->flags |= (4711));

 return 0;
}

Answer 12

您可以在运行时转储宏的扩展，如下所示：

#include <stdio.h>

/*
 * generic helper macros
 */
#define CALL(macro, arguments) macro arguments
#define STR(...) STR_(__VA_ARGS__)
#define STR_(...) # __VA_ARGS__

/*
 * dumps a macro and its expansion to stdout
 * the second argument is optional and specifies the number of
 * arguments that macro takes: 0 means macro takes zero arguments
 * no second argument means macro is not function-like
 */
#define DUMP_MACRO(macro, ...) \
    do { \
        puts ( \
            "'" \
            # macro STR(DUMP_MACRO_ARGS_ ## __VA_ARGS__) \
            "' expands to '" \
            STR(CALL(macro, DUMP_MACRO_ARGS_ ## __VA_ARGS__)) \
            "'" \
        ); \
    } while (0)
/* helpers for DUMP_MACRO, add more if required */
#define DUMP_MACRO_ARGS_
#define DUMP_MACRO_ARGS_0 ()
#define DUMP_MACRO_ARGS_1 (<1>)
#define DUMP_MACRO_ARGS_2 (<1>, <2>)
#define DUMP_MACRO_ARGS_3 (<1>, <2>, <3>)

/*
 * macros to be used in examples for DUMP_MACRO
 */
#define EXAMPLE ( EXAMPLE0() << 9 )
#define EXAMPLE0() __GNUC__
#define EXAMPLE1(EXAMPLE1) EXAMPLE1
#define EXAMPLE3(EXAMPLE1, _, __) ( EXAMPLE1 ? _(__) : false )

int main() {
    /* examples */
    DUMP_MACRO(EXAMPLE);
    DUMP_MACRO(EXAMPLE0, 0);
    DUMP_MACRO(EXAMPLE1, 1);
    DUMP_MACRO(EXAMPLE3, 3);
    DUMP_MACRO(EXAMPLE3(EXAMPLE, EXAMPLE1, non_macro_symbol));
    /* does not work for DUMP_MACRO itself, because the
       preprocessor does not allow recursion */
    DUMP_MACRO(DUMP_MACRO, 1);
    DUMP_MACRO(DUMP_MACRO, 2);
    return 0;
}

程序打印：

'EXAMPLE' expands to '( 4 << 9 )'
'EXAMPLE0()' expands to '4'
'EXAMPLE1(<1>)' expands to '<1>'
'EXAMPLE3(<1>, <2>, <3>)' expands to '( <1> ? <2>(<3>) : false )'
'EXAMPLE3(EXAMPLE, EXAMPLE1, non_macro_symbol)' expands to '( ( 4 << 9 ) ? non_macro_symbol : false )'
'DUMP_MACRO(<1>)' expands to 'DUMP_MACRO (<1>)'
'DUMP_MACRO(<1>, <2>)' expands to 'DUMP_MACRO (<1>, <2>)'

但是，这仅产生完整扩展。 如果您需要单个步骤，Eclipse/CDT 可以提供帮助，但前提是您教它所有使用的标头和编译器标志。

Answer 13

在 Visual Studio 中，您可以生成预处理器结果翻译单元文件。 您可以转到项目选项、C/C++/预处理器，并将“生成预处理文件”或“预处理到文件”设置为“是”（或使用 /P 或 /EP 编译器开关来包含或不包含行号）。

Answer 14

GCC -save-temps

与 -E 相比，此选项的一大优点是可以很容易地将其添加到任何构建脚本中，而无需对构建本身有很大干扰：

gcc -save-temps -c -o main.o main.c

main.c

#define INC 1

int myfunc(int i) {
    return i + INC;
}

，现在，除了正常输出 main.o 之外，当前工作目录还包含以下文件：

• main.i 是一个包含所需预处理的文件：

  <前><代码>#1“main.c”
  #1“<内置>”
  # 1 “<命令行>”
  # 31 “<命令行>”
  # 1 “/usr/include/stdc-predef.h” 1 3 4
  # 32 “<命令行>” 2
  # 1 “main.c”

  int myfunc(int i) {
  返回 i + 1；
  }

• main.s 是一个额外的好处，并且包含所需的生成程序集：

  <前><代码> .文件“main.c”
  。文本
  .globl myfunc
  .type myfunc，@function
  我的函数：
  .LFB0:
  .cfi_startproc
  推q%rbp
  .cfi_def_cfa_offset 16
  .cfi_offset 6, -16
  movq %rsp, %rbp
  .cfi_def_cfa_register 6
  movl %edi, -4(%rbp)
  movl -4(%rbp), %eax
  添加$1，%eax
  弹出%rbp
  .cfi_def_cfa 7, 8
  雷特
  .cfi_endproc
  .LFE0：
  .size myfunc, .-myfunc
  .ident“GCC：（Ubuntu 8.3.0-6ubuntu1）8.3.0”
  .section .note.GNU-stack,"",@progbits

文档：https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Developer-Options.html#index-save-temps

-save-temps =obj

如果您想对大量文件执行此操作，请考虑使用：

-save-temps=obj

它将中间文件保存到与 -o 对象输出相同的目录中当前工作目录的名称，从而避免潜在的基本名称冲突。

例如：

gcc -save-temps -c -o out/subdir/main.o subdir/main.c

导致文件的创建：

out/subdir/main.i
out/subdir/main.o
out/subdir/main.s

显然，苹果计划接管世界。

与 -E 相比，此选项的优点是可以轻松地将其添加到任何构建脚本中，而不会过多干扰构建本身。

-save-temps -v

关于此选项的另一个很酷的事情是，如果您添加 -v：

gcc -save-temps -c -o main.o -v main.c

它实际上显示正在使用的显式文件，而不是/tmp 下的丑陋临时文件，因此很容易确切地知道发生了什么，其中包括预处理/编译/汇编步骤：

/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/8/cc1 -E -quiet -v -imultiarch x86_64-linux-gnu main.c -mtune=generic -march=x86-64 -fpch-preprocess -fstack-protector-strong -Wformat -Wformat-security -o main.i
/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/8/cc1 -fpreprocessed main.i -quiet -dumpbase main.c -mtune=generic -march=x86-64 -auxbase-strip main.o -version -fstack-protector-strong -Wformat -Wformat-security -o main.s
as -v --64 -o main.o main.s

在 Ubuntu 19.04 (Disco Dingo) amd64、GCC 8.3.0 中测试。

Visual Studio Code 鼠标悬停

将鼠标悬停在宏上会自动展开它们，它往往工作得很好！ 不确定是否需要正确的跨文件引用，因为我通常使用 clangd： VSCode“转到定义”不起作用

Git 源代码文件中的示例 remote.c 直接打开源目录后如下：

git clone https://github.com/git/git
cd git
git checkout e09f1254c54329773904fe25d7c545a1fb4fa920
code .

当我将鼠标悬停在 ALL_REV_FLAGS 上时宏：

然后我还可以在悬停弹出窗口上选择文本，其中包含：

#define ALL_REV_FLAGS (((1u<<11)-1) | NOT_USER_GIVEN | TRACK_LINEAR | PULL_MERGE)

Expands to:

(((1u<<11)-1) | (1u<<25) | (1u<<26) | (1u<<15))

因此我们看到它既提供了其他宏方面的顶级扩展，也提供了完整的最终递归扩展。

同样在这种情况下，我们看到它跨文件工作，因为在这种情况下，定义来自文件 修订版.h。