Использование макросов C X в сочетании с #ifdef

Предполагая, что мой код выглядит следующим образом:

#ifdef COND1
    extern int func1(void);
#endif
...
#ifdef CONDN
    extern int funcn(void);
#endif

my_struct funcs[] = {
#ifdef COND1
    {"func1 description", func1},
#endif
...
#ifdef CONDN
    {"funcn description", funcn},
#endif
    {NULL, NULL},
};

Можно ли заменить это макросами X, чтобы минимизировать повторение имен функций и условий в обеих частях?

Без #ifdef CONDX условия, это кажется довольно прямым. Тем не менее, я понятия не имею, как включить их в макрос X, потому что не разрешено использовать #ifdef в #define,

5 ответов

Ключ, я думаю, состоит в том, чтобы "вычленить" условие. Например, COND1 (или COND2 и т. д.) должны окружать определение funcs массив, а не наоборот. Здесь я предполагаю, что вы можете свести ваши условия к целочисленным определениям. Это может быть сделано, например,

#if COND1
#   define N 1
#elif COND2
#   define N 2
// ...
#endif

Давайте также предположим, что у вас есть несколько заглушек функций (не только func) которые все расширены до stub<n>похожие имена Затем вы можете полностью параметризовать генерацию имени вашей функции следующим образом. (Код использует конкатенацию строковых литералов и переменных цикла. gcc -std=c99 компилирует это нормально.)

Основной файл. Объявите функции и определите массив структуры description.

#include<stdio.h>

// example struct definition
typedef struct { const char* description; int (*f)(void); } my_struct;

// A two-stage macro expansion is necessary because
// macro parameters are taken literally when used in 
// concatenation or stringification 
// (cf. https://gcc.gnu.org/onlinedocs/cpp/Argument-Prescan.html)

// Expands to function declaration
#define X_LITERAL_PARAMS(fname, suffix) extern int fname ## suffix (void);
#define X(fname, suffix) X_LITERAL_PARAMS(fname, suffix) // this expands suffix e.g. to 1 

// define extern int functions
#define N 1 // select which function variants
#include "xmacro_x.h"   

#undef X_LITERAL_PARAMS
#define X_LITERAL_PARAMS(fname, suffix) { "Calling " #fname #suffix, fname ## suffix},

my_struct funcs[] = {
#undef N
#define N 1 // select which function variants
#include "xmacro_x.h"   
//  defines descriptions for functions
#   include "xmacro_x.h"    

};

// Print description and call each function 
// in the struct array 
int main(void)
{
    for(int i=0; i<sizeof(funcs)/sizeof(my_struct); i++)
    {
        printf("%s yields %d\n\n", funcs[i].description, funcs[i].f());
    }

    return 0;
}

Файл funcs.c фактически определяет функции.

// Define functions named as in the struct array
// for proof of concept

#include <stdio.h>

// two-stage expansion again 
#define  X_LITERAL_PARAMS(f, n) \
    int f ## n (void){ return printf("This is %s\n", #f #n);}

#define X(a,b) X_LITERAL_PARAMS(a,b)

#define N 1
#include "xmacro_x.h"

Наконец, довольно неинтересный файл xmacro_x.h предоставляет "макросы X", расширенные до различных фрагментов кода в исходных файлах. Здесь представлены различные "семейства функций", заглушки имен, которые будут объединены с числовыми суффиксами позже.

// The "X macros" which will be expanded to different things later
X(func, N)
X(gunc, N)
//...

Не уверен, что X макросы являются решением здесь. Вы можете, однако, использовать немного магии препроцессора, чтобы уменьшить количество печатаний. Проблема остается в условной компиляции (#ifdefs) в вашем примере. Не зная, как выглядят эти условия, трудно уменьшить количество набираемых текстов.

Придумываю следующее:

#define D(n) extern int func ## n(void);
#define A(n) {"func" #n " description", func ## n},

#ifdef COND1
  D(1)
#endif
#ifdef COND2
  D(2)
#endif

my_struct funcs[] = {
#ifdef COND1
  A(1)
#endif
#ifdef COND2
  A(2)
#endif
};

Это, я думаю, шаг в том направлении, к которому вы стремитесь. Чтобы увидеть, что это делает, вы можете попробовать

gcc -E -DCOND1 <file-with-contents-above>.c

(если вы используете Unix) или

cl -E -DCOND1 <file-with-contents-above>.c

(если вы используете Windows, используя Visual Studio).

Предположим, вы хотите определить COND1, но не CONDN. Я думаю, что вы можете сделать следующее:

#define COND1(...) __VA_ARGS__
#define CONDN(...)

#define MY_XLIST \
    X(COND1, func1, "func1 description") \
    X(CONDN, funcn, "funcn description")

#define X(a, b, c) a(extern int b (void);)
MY_XLIST
#undef X

#define X(a, b, c) a({c, b},)
my_struct funcs[] = {
    MY_XLIST
    {NULL, NULL},
};
#undef X

Проблема в том, что вам нужно определить все макросы, но с разными расширениями.

Вы не можете использовать #ifdef внутри #defineтак что вы не можете использовать #define на основе X-макросов, но вы все еще можете использовать #include на основе X-макросов.

Например, используйте файл t.def:

#ifdef COND1
F(func1, "func1 description")
#endif
#ifdef COND2
F(func2, "func2 description")
#endif

И в вашем основном файле:

#define COND2

#define F(name, desc) extern int name(void);
#include "t.def"
#undef F

mystruct funcs[] = {
    #define F(name, desc) {desc, name},
    #include "t.def"
    #undef F
    {NULL, NULL},
};

Это будет обработано для:

extern int func2(void);

mystruct funcs[] = {
    {"func2 description", func2},
    {NULL, NULL},
};

Ключ к использованию условной компиляции с макросами x (я называю их макросами списков) заключается в понимании того, что директивы препроцессора не могут быть включены в макрос, но макросы списков могут быть объединены из меньших списков. Вывод меньшего списка может быть условным.

Решение находится в начале кода ниже, но я добавил вывод макроса списка для полноты. Также обратите внимание, что меньшие списки представляют собой списки одного элемента, но они могут также содержать несколько элементов.

//Inner macro parameter list.
//FUNC_(enumTag, function, description)

//Conditional sublist.
#ifdef COND1
#define COND1_FUNC_LIST \
    FUNC_(FuncCOND_1, func1, “func1 description”)
#else
#define COND1_FUNC_LIST
#endif

//Conditional sublist.
#ifdef CONDN
#define CONDN_FUNC_LIST \
    FUNC_(FuncCOND_N, funcn, “funcn description”)
#else
#define CONDN_FUNC_LIST
#endif

//Complete list.
#define FUNC_LIST \
    COND1_FUNC_LIST \
    CONDN_FUNC_LIST \
//Comment to terminate preprocessor continuation.


//The rest generates all of the code artifacts.
#define CONDN_FUNC_ENUM(enumTag, function, description) enumTag,
#define CONDN_FUNC_EXTERN(enumTag, function, description) extern int function(void);
#define CONDN_FUNC_INITIALIZER(enumTag, function, description) {function, description},

typedef int (*FuncPtr)(void);
typedef struct
{
    FuncPtr function;
    char * description;
} FuncStruct;

enum
{
    FUNC_LIST(CONDN_FUNC_ENUM)
    FuncCOUNT
};

FUNC_LIST(CONDN_FUNC_EXTERN)

FuncStruct funcs[FuncCOUNT] = 
{
    FUNC_LIST(CONDN_FUNC_INITIALIZER)
};
Другие вопросы по тегам