C语言中的#号和##号的作用

怼烎@ 2022-05-18 02:21 212阅读 0赞

### 一、一般用法  ###

**我们使用\#把宏参数变为一个字符串,用\#\#把两个宏参数贴合在一起. **

eg.

＃include 
    ＃include 
    using namespace std; 
    
    #define STR(s)      #s 
    #define CONS(a,b)   int(a##e##b) 
    
    int main() 
    { 
         printf(STR(vck));            // 输出字符串"vck" 
         printf("%d\n", CONS(2,3));   // 2e3 输出:2000 
         return 0; 
    }

###    二、当宏参数是另一个宏的时候  ###

需要注意的是凡宏定义里有用'\#'或'\#\#'的地方宏参数是不会再展开.   
  
1, 非'\#'和'\#\#'的情况

#define TOW       (2) 
    #define MUL(a,b) (a*b) 
    
    printf("%d*%d=%d\n", TOW, TOW, MUL(TOW,TOW)); 
    这行的宏会被展开为： 
    printf("%d*%d=%d\n", (2), (2), ((2)*(2))); 
    MUL里的参数TOW会被展开为(2).

2, 当有'\#'或'\#\#'的时候

#define A           (2) 
    #define STR(s)      #s 
    #define CONS(a,b)   int(a##e##b) 
    
    printf("int max: %s\n",   STR(INT_MAX));     // INT_MAX ＃include 
    这行会被展开为： 
    printf("int max: %s\n", "INT_MAX"); 
    
    printf("%s\n", CONS(A, A));                // compile error  
    这一行则是： 
    printf("%s\n", int(AeA)); 
    INT_MAX和A都不会再被展开, 然而解决这个问题的方法很简单. 加多一层中间转换宏. 
    加这层宏的用意是把所有宏的参数在这层里全部展开, 那么在转换宏里的那一个宏(_STR)就能得到正确的宏参数.

#define A            (2) 
    #define _STR(s)      #s 
    #define STR(s)       _STR(s)           // 转换宏 
    #define _CONS(a,b)   int(a##e##b) 
    #define CONS(a,b)    _CONS(a,b)        // 转换宏 
    
    printf("int max: %s\n", STR(INT_MAX));           // INT_MAX,int型的最大值，为一个变量 ＃include 
    输出为: int max: 0x7fffffff 
    STR(INT_MAX) -->   _STR(0x7fffffff) 然后再转换成字符串； 
    
    printf("%d\n", CONS(A, A)); 
    输出为：200 
    CONS(A, A)   -->   _CONS((2), (2))   --> int((2)e(2))

###    三、'\#'和'\#\#'的一些应用特例  ###

1、合并匿名变量名

#define   ___ANONYMOUS1(type, var, line)   type   var##line 
    #define   __ANONYMOUS0(type, line)   ___ANONYMOUS1(type, _anonymous, line) 
    #define   ANONYMOUS(type)   __ANONYMOUS0(type, __LINE__) 
    
    例：ANONYMOUS(static int);   即: static int _anonymous70;   70表示该行行号； 
    第一层：ANONYMOUS(static int);   -->   __ANONYMOUS0(static int, __LINE__); 
    第二层：                         -->   ___ANONYMOUS1(static int, _anonymous, 70); 
    第三层：                         -->   static int   _anonymous70; 
    即每次只能解开当前层的宏，所以__LINE__在第二层才能被解开；

2、填充结构

#define   FILL(a)    {a, #a} 
    
    enum IDD{OPEN, CLOSE}; 
    typedef struct MSG{ 
       IDD id; 
       const char * msg; 
    }MSG; 
    
    MSG _msg[] = {FILL(OPEN), FILL(CLOSE)}; 
    相当于： 
    MSG _msg[] = {
       {OPEN, "OPEN"}, 
                   {CLOSE, "CLOSE"}};

3、记录文件名

#define   _GET_FILE_NAME(f)    #f 
    #define   GET_FILE_NAME(f)     _GET_FILE_NAME(f) 
    static char   FILE_NAME[] = GET_FILE_NAME(__FILE__);

4、得到一个数值类型所对应的字符串缓冲大小

#define   _TYPE_BUF_SIZE(type)   sizeof #type 
    #define   TYPE_BUF_SIZE(type)    _TYPE_BUF_SIZE(type) 
    char   buf[TYPE_BUF_SIZE(INT_MAX)]; 
          -->   char   buf[_TYPE_BUF_SIZE(0x7fffffff)]; 
          -->   char   buf[sizeof "0x7fffffff"]; 
    这里相当于： 
    char   buf[11];

eg.

#include
    #include
    #define STRCPY(a,b) strcpy(a##_p,#b)    //把第一个参数后边加上字符_p，把第二个参数变成字符串
    
    int main()
    {
        char var1_p[20];
        char var2_p[30];
        strcpy(var1_p,"aaaa");
        strcpy(var2_p,"bbbb");
    
        STRCPY(var1,var2);             //等于strcpy(var1_p,"var2");
        STRCPY(var2,var1);             //等于strcpy(var2_p,"var1");
    
        printf("%s\n",var1_p);
        printf("%s\n",var2_p);
        return 0;
    }

//Token-Pasting Operator (##) 
    // preprocessor_token_pasting.cpp
    #include 
    #define paster( n ) printf_s( "token" #n " = %d", token##n )
    int token9 = 9;
    
    int main()
    {
        paster(9);
    }
    
    Output
    token9 = 9

//Stringizing Operator (#) 
    // stringizer.cpp
    #include 
    #define stringer( x ) printf( #x "\n" )
    int main() {
        stringer( In quotes in the printf function call ); 
        stringer( "In quotes when printed to the screen" );   
        stringer( "This: \"   prints an escaped double quote" );
    }
    
    Output
    In quotes in the printf function call
    "In quotes when printed to the screen"
    "This: \"   prints an escaped double quote"