C 预处理器宏：检查 token 是否已声明

Question

这是针对 C 预处理器专家的：

我如何声明一个带有一些标识符列表的 enum ，然后在 switch 语句中检查列表中是否包含标识符？

我需要的示例：

typedef enum { e1, e2, e3, e4, e5, e6 } e;

e x;
switch (x) {
#if DECLARED_IN_ENUM (e1)
  case e1 : ...
#endif
  /* etc. */
}

我考虑使用 Boost 序列并将其扩展为枚举中的逗号分隔列表，但是稍后如何检查该序列是否包含某个标记？

编辑：我能用Boost做的是：

#define e1 e1
#define e2 e2
#define e3 e3
#define e4 e4
#define e5 e5
#define e6 e6
#define E (e1)(e2)(e3)(e4)(e5)(e6)

typedef enum { BOOST_PP_SEQ_ENUM(E) } e;

e x;
switch (x) {
#if defined (e1)
  case e1 : ...
#endif
  /* etc. */
}

这不是很漂亮，我更喜欢这样的东西：

#define E (e1)(e2)(e3)(e4)(e5)(e6)

typedef enum { BOOST_PP_SEQ_ENUM(E) } e;

e x;
switch (x) {
#if BOOST_PP_SEQ_CONTAINS (e1,E)
  case e1 : ...
#endif
  /* etc. */
}

但是如何实现BOOST_PP_SEQ_CONTAINS？

Answer 1

你不能。 C 预处理器并不“理解”C 编程语言，它只是将其标记化。它不知道“enum”的实际含义。编译器会处理这个问题。

如果您想在预处理器中测试某些内容，则必须提供预处理器宏以供其使用。

编辑：抱歉，错过了您打算使用 Boost.Preprocessor。我不知道一旦您在枚举的定义中涉及了 Boost 的某些内容，这是否可以提供必要的宏。

Answer 2

我认为 BOOST_PP_SEQ_CONTAINS 无法实现。它要求您能够比较两个预处理标记序列，但您无法做到这一点。

然而，如果你稍微重新安排你的逻辑，你可以得到更接近你想要的东西。首先，我们需要几个与 BOOST_PP_SEQ_FOR_EACH 一起使用的辅助宏：

#include <boost/preprocessor.hpp>

// General purpose macros:
#define EXPAND_ENUM_CASE_2(text1, text2) text1 ## text2
#define EXPAND_ENUM_CASE(r, data, elem) \
    case elem : EXPAND_ENUM_CASE_2(data ## _ ## CASE ## _ , elem)

我们可以定义枚举器列表和枚举，就像您在原始问题中所做的那样：

#define WORKDAY_ENUMERATORS (Monday)(Tuesday)(Wednesday)(Thursday)

enum Workday { BOOST_PP_SEQ_ENUM(WORKDAY_ENUMERATORS) }; 

如您所见，我星期五离开了从名单上删除是因为周五没有人真正工作。让我们考虑一个返回一些描述星期几的文本的函数作为示例。

我们没有测试列表中是否包含枚举数，而是使用宏定义每个值的情况：

#define WORKDAY_CASE_Monday    { return "Mondays suck";                     }
#define WORKDAY_CASE_Tuesday   { return "Tuesdays are better than Mondays"; }
#define WORKDAY_CASE_Wednesday { return "Hooray for humpday!";              }
#define WORKDAY_CASE_Thursday  { return "Thursdays are okay";               }
#define WORKDAY_CASE_Friday    { return "No one really works on Friday";    }

然后，我们使用 WORKDAY_ENUMERATORS 并将枚举数与WORKDAY_CASE_ 前缀：

const char* get_day_text(Workday d)
{    
    switch (d)
    {
        BOOST_PP_SEQ_FOR_EACH(EXPAND_ENUM_CASE, WORKDAY, WORKDAY_ENUMERATORS)
    }
    return "WTF?!  That's not a workday!";
}

如果某一天未包含在 WORKDAY_ENUMERATORS 列表中，则不会为其生成案例。

因为我们在使用预处理器时应该礼貌，所以我们取消定义我们使用的宏：

#undef WORKDAY_CASE_Monday
#undef WORKDAY_CASE_Tuesday
#undef WORKDAY_CASE_Wednesday
#undef WORKDAY_CASE_Thursday
#undef WORKDAY_CASE_Friday

我认为这有点丑陋，但这是获得几乎您正在寻求的结果的一种方法。

Answer 3

只是不要使用enum。它没有任何有用的目的。使用#define 声明所有常量，并使用#ifdef。

Answer 4

一种方法是拥有一个很大的 #define 或“.h”文件，涵盖您所有的工作日（.h 文件的优点是您不需要用反斜杠结束所有点赞）并包含它们的所有相关信息在宏中。然后 #define 生成器宏来做某事，调用大宏（或 #include 标头），#undef 生成器宏并定义它做其他事情，再次调用大宏，等等。在这种情况下，一种变体生成器宏会生成类似“case ENUM_foo: func_foo(); break;”的内容。然后，您可以为适当的 func_* 函数编写所有适当的代码，并且将根据需要调用它们。