C 语言预处理器行为

Question

C语言中有不同类型的宏，嵌套宏就是其中之一。

考虑一个带有以下宏的程序

#define HYPE(x,y) (SQUR(x)+SQUR(y))
#define SQUR(x)   (x*x)

使用它我们可以成功编译以获得结果。

众所周知，C 预处理器用替换字符串替换所有出现的标识符。考虑到上面的例子，我想知道C预处理器遍历程序多少次以用替换值替换宏。我认为这不可能一次性完成。

Answer 1

当实际使用“HYPE”时，就会发生替换。当 #define 语句出现时它不会被扩展。

例如：

1 #define FOO 1
2
3 void foo() {
4    printf("%d\n", FOO);
5 }

所以替换发生在第 5 行，而不是第 1 行。因此你的问题的答案是：一次。

Answer 2

#define 的宏调用将被扩展，直到没有更多的术语可以扩展，但它不会递归。例如：

#define TIMES        *
#define factorial(n) ((n) == 0 ? 1 : (n) TIMES factorial((n)-1))
    // Doesn't actually work, don't use.

假设您说factorial(2)。它将扩展为 ((2) == 0 ? 1 : (2) * Factorial((2)-1))。请注意，factorial 被扩展，然后 TIMES 也被扩展，但是 factorial 之后不会再次扩展，因为这将是递归。

但是，请注意，嵌套（可以说是一种不同类型的“递归”）实际上在同一表达式中扩展了多次：

#define ADD(a,b)     ((a)+(b))
....
ADD(ADD(1,2),ADD(3,4)) // expands to ((((1)+(2)))+(((3)+(4))))