[C] 宏的一些高级用法

前言

非常感谢monkey_zx整理的#define命令的一些高级使用，本文主要对他的这篇文章做些补充，加深对部分宏的原理和用法的理解。

特殊符号

（1）#，表示将跟在它之后的参数转换为字符串。

例子：

#define STR(x)  #x

如：STR(amigo)等价"amigo"。

（2）##，表示先分隔，然后强制连接前后两个参数。

例子：

#define VAR_NAME(type, name)    type type##_##name
#define VAR_NAME1(type, name)   type type##_name##name

如：

VAR_NAME(int, a)等价于「int int_a」（即定义名为int_a的int变量）。先分隔成type、_、name，之后替换，最后再连接起来。

VAR_NAME1(int, b)等价于“「int int_nameb」”。先分隔成type、_name（这里面的name之后是不会被替换的）、name，之后替换，最后在连接起来。

（3）#@，转为字符。如果后面的字符为2-4，则返回最后一个字符，编译时会有“截断常量值”的警告。如果字符数大于4个，则编译时会有“常量中的字符太多”的错误。

例子：

#define CHAR(x)    #@x

如：

CHAR(1)等价于'1'（const char）。

CHAR(abc)等价于'c'（const char）。

一些常用的宏

（1）do{...}while(0) 作用详见：http://kernelnewbies.org/FAQ/DoWhile0

例子：

#include <stdlib.h>
#include <errno.h>

#define ERR_EXIT(m) 
        do 
        { 
                perror(m); 
                exit(EXIT_FAILURE); 
        } while(0)

（2）得到一个field在结构体(struct)中的偏移量

#define OFFSETOF( type, field ) ( (size_t) &(( type *) 0)-> field )

解释：

(type *)0：把0地址当成type类型的指针。
((type *)0)->field：对应域的变量。
&((type *)0)->field:取该变量的地址，其实就等于该域相对于0地址的偏移量。
(size_t)&(((type *)0)->field)：将该地址（偏移量）转化为size_t型数据。

其实还有一种方式得到一个field在结构体(struct)中的偏移量：

#define OFFSETOF(type, field) ( (size_t) ((char *)&((type *)0)->field - (char *)(type *)0) )

（3）较为严谨的min(x, y)与max(x, y)的写法

#define min(x, y) ({ 
                     typeof(x) _min1 = (x);  
                     typeof(y) _min2 = (y);  
                     (void) (&_min1 == &_min2); 
                     _min1 < _min2 ? _min1 : _min2; })

#define max(x, y) ({ 
                     typeof(x) _max1 = (x);  
                     typeof(y) _max2 = (y);  
                     (void) (&_max1 == &_max2); 
                     _max1 > _max2 ? _max1 : _max2; })

这么写的好处是：当不同类型的参数进行比较时，编译器会提示“warning: comparison of distinct pointer types lacks a cast.”

参考

（完）