c variable 在參數數量上重載宏




preprocessor中文 (7)

我有兩個宏FOO2FOO3

#define FOO2(x,y) ...
#define FOO3(x,y,z) ...

我想要定義一個新的宏FOO ,如下所示:

#define FOO(x,y) FOO2(x,y)
#define FOO(x,y,z) FOO3(x,y,z)

但是這不起作用,因為宏不會超過參數的數量。

在不修改FOO2FOO3 ,是否有某種方法來定義宏FOO (使用__VA_ARGS__或其他方式)以獲得將FOO(x,y)分派到FOO2以及將FOO(x,y,z)分派到FOO2的相同效果?


這似乎在GCC,Clang和MSVC上工作得很好。 這是這裡一些答案的清理版本

#define __BUGFX(x) x

#define __NARG2(...) __BUGFX(__NARG1(__VA_ARGS__,__RSEQN()))
#define __NARG1(...) __BUGFX(__ARGSN(__VA_ARGS__))
#define __ARGSN(_1,_2,_3,_4,_5,_6,_7,_8,_9,_10,N,...) N
#define __RSEQN() 10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,0

#define __FUNC2(name,n) name ## n
#define __FUNC1(name,n) __FUNC2(name,n)
#define GET_MACRO(func,...) __FUNC1(func,__BUGFX(__NARG2(__VA_ARGS__))) (__VA_ARGS__)

我只是在研究這個,我在here遇到了這個。 作者通過宏為C函數添加了默認參數支持。

我會盡量簡要總結一下這篇文章。 基本上,你需要定義一個可以計算參數的宏。 這個宏將返回2,1,0或者任何可以支持的參數範圍。 例如:

#define _ARG2(_0, _1, _2, ...) _2
#define NARG2(...) _ARG2(__VA_ARGS__, 2, 1, 0)

有了這個,你需要創建另一個接受可變數量參數的宏,計算參數並調用相應的宏。 我已經把你的例子宏和它與文章的例子結合起來。 我有FOO1調用函數a()和FOO2調用函數a,其中有參數b(顯然,我假設C ++在這裡,但您可以將宏更改為任意)。

#define FOO1(a) a();
#define FOO2(a,b) a(b);

#define _ARG2(_0, _1, _2, ...) _2
#define NARG2(...) _ARG2(__VA_ARGS__, 2, 1, 0)

#define _ONE_OR_TWO_ARGS_1(a) FOO1(a)
#define _ONE_OR_TWO_ARGS_2(a, b) FOO2(a,b)

#define __ONE_OR_TWO_ARGS(N, ...) _ONE_OR_TWO_ARGS_ ## N (__VA_ARGS__)
#define _ONE_OR_TWO_ARGS(N, ...) __ONE_OR_TWO_ARGS(N, __VA_ARGS__)

#define FOO(...) _ONE_OR_TWO_ARGS(NARG2(__VA_ARGS__), __VA_ARGS__)

所以,如果你有

FOO(a)
FOO(a,b)

預處理器將其擴展為

a();
a(b);

我肯定會閱讀我鏈接的文章。 它提供的信息非常豐富,他提到NARG2不會用空論據。 他here


簡單如下:

#define GET_MACRO(_1,_2,_3,NAME,...) NAME
#define FOO(...) GET_MACRO(__VA_ARGS__, FOO3, FOO2)(__VA_ARGS__)

所以如果你有這些宏:

FOO(World, !)         # expands to FOO2(World, !)
FOO(foo,bar,baz)      # expands to FOO3(foo,bar,baz)

如果你想要第四個:

#define GET_MACRO(_1,_2,_3,_4,NAME,...) NAME
#define FOO(...) GET_MACRO(__VA_ARGS__, FOO4, FOO3, FOO2)(__VA_ARGS__)

FOO(a,b,c,d)          # expeands to FOO4(a,b,c,d)

當然,如果你定義了FOO2FOO3FOO4 ,輸出將被定義的宏替代。


也許你可以使用這個宏來計算參數的數量

#define VA_NUM_ARGS(...) VA_NUM_ARGS_IMPL(__VA_ARGS__, 5,4,3,2,1)
#define VA_NUM_ARGS_IMPL(_1,_2,_3,_4,_5,N,...) N

這是上述答案的更緊湊版本。 用例子。

#include <iostream>
using namespace std;

#define OVERLOADED_MACRO(M, ...) _OVR(M, _COUNT_ARGS(__VA_ARGS__)) (__VA_ARGS__)
#define _OVR(macroName, number_of_args)   _OVR_EXPAND(macroName, number_of_args)
#define _OVR_EXPAND(macroName, number_of_args)    macroName##number_of_args

#define _COUNT_ARGS(...)  _ARG_PATTERN_MATCH(__VA_ARGS__, 9,8,7,6,5,4,3,2,1)
#define _ARG_PATTERN_MATCH(_1,_2,_3,_4,_5,_6,_7,_8,_9, N, ...)   N


//Example:
#define ff(...)     OVERLOADED_MACRO(ff, __VA_ARGS__)
#define ii(...)     OVERLOADED_MACRO(ii, __VA_ARGS__)

#define ff3(c, a, b) for (int c = int(a); c < int(b); ++c)
#define ff2(c, b)   ff3(c, 0, b)

#define ii2(a, b)   ff3(i, a, b)
#define ii1(n)      ii2(0, n)


int main() {
    ff (counter, 3, 5)
        cout << "counter = " << counter << endl;
    ff (abc, 4)
        cout << "abc = " << abc << endl;
    ii (3)
        cout << "i = " << i << endl;
    ii (100, 103)
        cout << "i = " << i << endl;


    return 0;
}

跑:

[email protected] 13:06:16 /c/T
$ g++ test_overloaded_macros.cpp 

[email protected] 13:16:26 /c/T
$ ./a.exe
counter = 3
counter = 4
abc = 0
abc = 1
abc = 2
abc = 3
i = 0
i = 1
i = 2
i = 100
i = 101
i = 102

請注意,同時具有_OVR_OVR_EXPAND可能看起來多餘,但預處理器必須展開_COUNT_ARGS(__VA_ARGS__)部分,否則將視為字符串。


為了增加share ,你可以在GCC ##__VA_ARGS__擴展的幫助下用一個0參數的宏來做這##__VA_ARGS__

#define GET_MACRO(_0, _1, _2, NAME, ...) NAME
#define FOO(...) GET_MACRO(_0, ##__VA_ARGS__, FOO2, FOO1, FOO0)(__VA_ARGS__)

這是從Evgeni Sergeev的答案中分離出來的。 這也支持零參數重載

我用GCC和MinGW測試了這個。 它應該與舊版和新版C ++一起工作。 請注意,我不會保證它適用於MSVC ...但是經過一些調整,我相信它也可以用於此。

我也將其格式化為一個頭文件(我稱之為macroutil.h)。 如果你這樣做了,那麼無論你需要什麼特性,你都可以包含這個頭文件,而不是看執行過程中出現的混亂。

#ifndef MACROUTIL_H
#define MACROUTIL_H

//-----------------------------------------------------------------------------
// OVERLOADED_MACRO
//
// used to create other macros with overloaded argument lists
//
// Example Use:
// #define myMacro(...) OVERLOADED_MACRO( myMacro, __VA_ARGS__ )
// #define myMacro0() someFunc()
// #define myMacro1( arg1 ) someFunc( arg1 )
// #define myMacro2( arg1, arg2 ) someFunc( arg1, arg2 )
//
// myMacro();
// myMacro(1);
// myMacro(1,2);
//
// Note the numerical suffix on the macro names,
// which indicates the number of arguments.
// That is the REQUIRED naming convention for your macros.
//
//-----------------------------------------------------------------------------

// OVERLOADED_MACRO
// derived from: https://.com/questions/11761703/overloading-macro-on-number-of-arguments
// replaced use of _COUNT_ARGS macro with VA_NUM_ARGS defined below
// to support of zero argument overloads
#define OVERLOADED_MACRO(M, ...) _OVR(M, VA_NUM_ARGS(__VA_ARGS__)) (__VA_ARGS__)
#define _OVR(macroName, number_of_args)   _OVR_EXPAND(macroName, number_of_args)
#define _OVR_EXPAND(macroName, number_of_args)    macroName##number_of_args
//#define _COUNT_ARGS(...)  _ARG_PATTERN_MATCH(__VA_ARGS__, 15,14,13,12,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1)
#define _ARG_PATTERN_MATCH(_1,_2,_3,_4,_5,_6,_7,_8,_9,_10,_11,_12,_13,_14,_15, N, ...)   N

// VA_NUM_ARGS
// copied from comments section of:
// http://efesx.com/2010/07/17/variadic-macro-to-count-number-of-arguments/
// which itself was derived from:
// https://gustedt.wordpress.com/2010/06/08/detect-empty-macro-arguments/
#define _ARG16(_0, _1, _2, _3, _4, _5, _6, _7, _8, _9, _10, _11, _12, _13, _14, _15, ...) _15
#define HAS_COMMA(...) _ARG16(__VA_ARGS__, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0)
#define HAS_NO_COMMA(...) _ARG16(__VA_ARGS__, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1)
#define _TRIGGER_PARENTHESIS_(...) ,

#define HAS_ZERO_OR_ONE_ARGS(...) \
    _HAS_ZERO_OR_ONE_ARGS( \
    /* test if there is just one argument, eventually an empty one */ \
    HAS_COMMA(__VA_ARGS__), \
    /* test if _TRIGGER_PARENTHESIS_ together with the argument adds a comma */ \
    HAS_COMMA(_TRIGGER_PARENTHESIS_ __VA_ARGS__), \
    /* test if the argument together with a parenthesis adds a comma */ \
    HAS_COMMA(__VA_ARGS__ (~)), \
    /* test if placing it between _TRIGGER_PARENTHESIS_ and the parenthesis adds a comma */ \
    HAS_COMMA(_TRIGGER_PARENTHESIS_ __VA_ARGS__ (~)) \
    )

#define PASTE5(_0, _1, _2, _3, _4) _0 ## _1 ## _2 ## _3 ## _4
#define _HAS_ZERO_OR_ONE_ARGS(_0, _1, _2, _3) HAS_NO_COMMA(PASTE5(_IS_EMPTY_CASE_, _0, _1, _2, _3))
#define _IS_EMPTY_CASE_0001 ,

#define _VA0(...) HAS_ZERO_OR_ONE_ARGS(__VA_ARGS__)
#define _VA1(...) HAS_ZERO_OR_ONE_ARGS(__VA_ARGS__)
#define _VA2(...) 2
#define _VA3(...) 3
#define _VA4(...) 4
#define _VA5(...) 5
#define _VA6(...) 6
#define _VA7(...) 7
#define _VA8(...) 8
#define _VA9(...) 9
#define _VA10(...) 10
#define _VA11(...) 11
#define _VA12(...) 12
#define _VA13(...) 13
#define _VA14(...) 14
#define _VA15(...) 15
#define _VA16(...) 16

#define VA_NUM_ARGS(...) VA_NUM_ARGS_IMPL(__VA_ARGS__, PP_RSEQ_N(__VA_ARGS__) )
#define VA_NUM_ARGS_IMPL(...) VA_NUM_ARGS_N(__VA_ARGS__)

#define VA_NUM_ARGS_N( \
    _1, _2, _3, _4, _5, _6, _7, _8, _9,_10, \
    _11,_12,_13,_14,_15,_16,N,...) N

#define PP_RSEQ_N(...) \
    _VA16(__VA_ARGS__),_VA15(__VA_ARGS__),_VA14(__VA_ARGS__),_VA13(__VA_ARGS__), \
    _VA12(__VA_ARGS__),_VA11(__VA_ARGS__),_VA10(__VA_ARGS__), _VA9(__VA_ARGS__), \
    _VA8(__VA_ARGS__),_VA7(__VA_ARGS__),_VA6(__VA_ARGS__),_VA5(__VA_ARGS__), \
    _VA4(__VA_ARGS__),_VA3(__VA_ARGS__),_VA2(__VA_ARGS__),_VA1(__VA_ARGS__), \
    _VA0(__VA_ARGS__)

//-----------------------------------------------------------------------------

#endif // MACROUTIL_H




c-preprocessor