#和##在宏替換中的作用


#include <stdio.h>
#define f(a,b) a##b
#define g(a)  #a
#define h(a) g(a)
int main()
{
  printf("%s/n",h(f(1,2)));
  printf("%s/n",g(f(1,2)));
  return 0;
}

首先需要了解#和##的意義。
 
#  將右邊的參數做整體的字符串替換。
 
#define g(a)  #a
 
則g(hello world) à hello world; g(sleep(1)) à sleep(1)
 
對於#的參數,即便是另一個宏,也不展開,仍然作為字符串字面信息輸出。
 
所以,g(f(1,2)) à f(1,2)
 
對於h(f(1,2)),由於h(a)是非#或##的普通宏,需要先宏展開其參數a,即展開f(1,2)為12,則h(a) 宏替換為h(12),進而宏替換為g(12), 進而宏替換為12 
 
## 將左右兩邊的參數做整體的字符串拼接替換。
 
#define f(a,b) a##b
 
則f(1,2) à 12, f(i,1) à i1
 
同#,對於##的參數,即便是另一個宏,也不展開,仍然作為字符串字面信息輸出。
 
此外,有一個限制是,經過##替換后的內容必須能夠作為一個合法的變量。
 
以上f(i,1) à i1中,如果程序中沒有i1的定義,或者通過f(1,i)構成1i,則即便是通過了宏替換,也不能編譯通過。

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日常實踐中,##是常用的替換。尤其在通過C的函數指針來模擬動態綁定時大有用處。
 
下面是從stackoverflow(具體id記不清了)上摘取的一個例子。

struct command
{
  char *name;
  void (*function) (void);
};
struct command commands[] =
{
  { "quit", quit_command },
  { "help", help_command },
  ...
};

構造一個這樣的commands數組,是為了在后續的設計中,可以通過交互式的字符串輸入,來動態地執行相應的函數。字符串自身作為前綴,”_command”作為后綴。

手工構造這樣第一個commands數組顯得非常冗余,還容易造成不必要的拼寫錯誤。下面來看看這個宏替換版本。

#define COMMAND(NAME)  { #NAME, NAME ## _command } 
struct command commands[] =
{
COMMAND (quit),
COMMAND (help),
...
};

清晰了很多!


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