如何消除多余的宏参数

Question

不久前，我为一个大型项目编写了一组 X-macros 。我需要维护字符串和枚举引用/哈希值/回调函数等的连贯列表。这是函数回调的样子。

#define LREF_LOOKUP_TABLE_TEXT_SIZE 32
#define _LREF_ENUM_LIST(_prefix,_ref,...) _prefix ## _ ## _ref,
#define _LREF_BASE_STRUCT_ENTRY(_prefix,_ref) .text= #_ref "\0", .position= _LREF_ENUM_LIST(_prefix, _ref)
#define _LREF_FUNCTION_STRUCT_LIST(_prefix,_ref,...) {_LREF_BASE_STRUCT_ENTRY(_prefix,_ref) _prefix ## _ ## _ref ## _callback},

#define _LREF_ENUM_TYPEDEF(_prefix)                                               \ 
    typedef enum _prefix                                                          \  
    {                                                                             \  
        _ ## _prefix ## s(_prefix,_LREF_ENUM_LIST)                                \ 
        _LREF_ENUM_LIST(_prefix,tblEnd)                                           \ 
    } e_ ## _prefix

#define _LREF_LOOKUP_TABLE_TYPEDEF(_prefix, _extras)                              \ 
    typedef struct _prefix ## _lookup                                             \ 
    {                                                                             \ 
        const char text[LREF_LOOKUP_TABLE_TEXT_SIZE];                             \ 
        e_ ## _prefix position;                                                   \ 
        _extras                                                                   \ 
    } _prefix ##_lookup_t

#define LREF_GENERIC_LOOKUP_TABLE(_prefix, _type, _tabledef, _listdef, _extras)   \ 
    _LREF_ENUM_TYPEDEF(_prefix);                                                  \ 
    _LREF_LOOKUP_TABLE_TYPEDEF(_prefix,_tabledef);                                \ 
    _extras                                                                       \ 
    _LREF_LOOKUP_TABLE_DECLARATION(_prefix,_listdef, _type)

#define LREF_FUNCTION_LOOKUP_TABLE(_prefix, _type)                                \ 
    _ ## _prefix ## s(_prefix, _LREF_FUNCTION_DEF )                               \ 
    LREF_GENERIC_LOOKUP_TABLE(    _prefix,                                        \ 
        _type,                                                                    \ 
        void* (*function) (void*);,                                               \ 
    _LREF_FUNCTION_STRUCT_LIST,  )

它位于头文件中，允许我编写如下内容：

#define _cl_tags(x,_)         \
    _(x, command_list)        \
    _(x, command)             \
    _(x, parameter)           \
    _(x, fixed_parameter)     \
    _(x, parameter_group)     \
    _(x, group)               \ 
    _(x, map)                 \
    _(x, transform)

LREF_FUNCTION_LOOKUP_TABLE(cl_tag, static);

这使处理例程保持简短。例如，加载带有上述标签的配置文件很简单：

for (node_tag = cl_tag_lookup_table; node_tag->position != cl_tag_tblEnd; node_tag++)
{
    if (strcasecmp(test_string, node_tag->text) == 0)
    {
        func_return = node_tag->function((void*)m_parser);
    }
}

我的问题是这样的：我讨厌必须在我的#define中包含第二个参数。我希望能够编写 #define _cl_tags(_) 而不是 #define _cl_tags(x,_)。如您所见，x 仅用于向下传递前缀 (cl_tag)。但这是多余的，因为前缀是初始宏的参数。

如果我的预处理器首先扩展最外层的宏，那么解决这个问题就会很容易。不幸的是，GCC 的预处理器在扩展最外层宏之前先处理最内层宏（即参数值）。

我正在使用 gcc 4.4.5

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澄清 根据 C89（和 C99）标准，以下调用

#define plus(x,y) add(y,x)
#define add(x,y) ((x)+(y))

定义

plus(plus(a,b),c)

应产生

1. plus(plus(a,b),c)
2. add(c,plus(a,b))代码>
3. <代码>((c)+(加(a,b))
4. <代码>((c)+(add(b,a))
5. <代码>((c)+ (((b)+(a))))

gcc 4.4.5 给出

1. plus(plus(a,b),c)
2. plus(add(b,a) ,c)
3. plus(((b)+(a)),c)
4. add(c,((b)+(a)))
5. <代码>((c)+(((b)+(a))))

Answer 1

这就是我要做的（类似的做法）：

将它们放入实用程序头文件中：

/*
 * Concatenate preprocessor tokens A and B without expanding macro definitions
 * (however, if invoked from a macro, macro arguments are expanded).
 */
#define PPCAT_NX(A, B) A ## B

/*
 * Concatenate preprocessor tokens A and B after macro-expanding them.
 */
#define PPCAT(A, B) PPCAT_NX(A, B)

然后在包含 LREF 宏头文件之前定义它：

#define LREF_TAG cl_tag

然后，在 LREF 宏头文件中，

#define LREF_PFX(x) PPCAT(LREF_TAG, x)
#define LREF_SFX(x) PPCAT(x, LREF_TAG)

然后替换 _prefix ## 的每个实例foo 与 LREF_PFX(foo) 和 foo ## _prefix 与 LREF_SFX(foo)。

（将两个以上的标记粘贴在一起时，只需使用嵌套的 PPCAT。）

您的调用将变为

#define LREF_TAG cl_tag
#define _cl_tags(_)        \
    _(command_list)        \
    _(command)             \
    _(parameter)           \
    _(fixed_parameter)     \
    _(parameter_group)     \
    _(group)               \ 
    _(map)                 \
    _(transform)

LREF_FUNCTION_LOOKUP_TABLE(static);

Answer 2

这个答案只是解决“澄清”问题。这是正确的行为：

#define plus(x,y) add(y,x)
#define add(x,y) ((x)+(y))

Initial:   plus(plus(a,b),c)
Pass 1a:   plus(add(b,a),c)
Pass 1b:   add(c,add(b,a))
Pass 2a:   add(c,((b)+(a)))
Pass 2b:   ((c)+(((b)+(a))))

规则是每个宏都被非递归地替换一次（当它们嵌套时从最里面开始）；然后发生新的传递（又名“重新扫描”），重复相同的过程，这种情况持续到传递不执行替换为止。

我不确定你想表达什么观点，因为你对海湾合作委员会和你期望发生的事情给出了相同的最终结论。