短小精悍的宏(整理篇)

c/c++里面常常需要定义一些宏，以提高编程效率和调试，同时使得代码结构简练。这里从网上查找了一下，并集中整理，方便以后使用。个别地方加了一点自己的注释(红色字体表示)。其实都是些小儿科的编程技巧了，请勿见笑，只是想方便像我这样的新手共同学习。

一：#、##和__VA_ARGS__

(转自：http://www.cnblogs.com/zhujudah/admin/EditPosts.aspx?opt=1)

1.#
假如希望在字符串中包含宏参数，ANSI C允许这样做，在类函数宏的替换部分，#符号用作一个预处理运算符，它可以把语言符号转化成字符串。例如，如果x是一个宏参量，那么#x可以把参数名转化成相应的字符串。该过程称为字符串化（stringizing）.

#incldue <stdio.h>
#define PSQR(x) printf("the square of" #x "is %d.\n",(x)*(x))
int main(void)
{
    int y =4;
    PSQR(y);
    PSQR(2+4);
    return 0;
}

输出结果：

the square of y is 16.
the square of 2+4 is 36.
第一次调用宏时使用"y"代替#x；第二次调用时用"2+4"代#x。

2.##
##运算符可以用于类函数宏的替换部分。另外，##还可以用于类对象宏的替换部分。这个运算符把两个语言符号组合成单个语言符号。例如：#define XNAME(n) x##n
这样宏调用：
XNAME(4)
展开后：
x4
程序：

#include <stdio.h>
#define XNAME(n) x##n
#define PXN(n) printf("x"#n" = %d\n",x##n)
int main(void)
{
    int XNAME(1)=12;//int x1=12;
    PXN(1);//printf("x1 = %d\n", x1);
    return 0;
}

输出结果：x1=12

 

关于#和##补充一点，来自《C语言高级编程》

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 CONS(a,b)int(a##e##b)
这行会被展开为：
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 _CONS(a,b)int(a##e##b)
#define CONS(a,b)_CONS(a,b)// 转换宏
printf("%d\n", CONS(A, A));
输出为：200
CONS(A, A)-->_CONS((2), (2))--> int((2)e(2))

 

3.可变参数宏 ...和__VA_ARGS__
__VA_ARGS__ 是一个可变参数的宏，很少人知道这个宏，这个可变参数的宏是新的C99规范中新增的，目前似乎只有gcc支持（VC6.0的编译器不支持）(我用的vc2008也可以)。
实现思想就是宏定义中参数列表的最后一个参数为省略号（也就是三个点）。这样预定义宏__VA_ARGS__就可以被用在替换部分中，替换省略号所代表的字符串。比如：

#define PR(...) printf(__VA_ARGS__)
int main()
{
    int wt=1,sp=2;
    PR("hello\n");
    PR("weight = %d, shipping = %d",wt,sp);
    return 0;
}

(我的注释：__VA_ARGS__这个宏的头尾是两个下划线，包括后面提到的另外的一些编译器内置宏，不要搞错了哦。)

输出结果：
hello
weight = 1, shipping = 2
省略号只能代替最后面的宏参数。
#define W(x,...,y)错误！

(可变宏的另外一个在调试过程中很给力的用途，这篇文章里有个例子：http://blog.csdn.net/hinyunsin/article/details/6546670，现在整理如下，感谢原作者！)

编译器内置宏：

先介绍几个编译器内置的宏定义，这些宏定义不仅可以帮助我们完成跨平台的源码编写，灵活使用也可以巧妙地帮我们输出非常有用的调试信息。

ANSI C标准中有几个标准预定义宏（也是常用的）：

__LINE__：在源代码中插入当前源代码行号；

__FILE__：在源文件中插入当前源文件名；

__DATE__：在源文件中插入当前的编译日期

__TIME__：在源文件中插入当前编译时间；

__STDC__：当要求程序严格遵循ANSI C标准时该标识被赋值为1；

__cplusplus：当编写C++程序时该标识符被定义。

编译器在进行源码编译的时候，会自动将这些宏替换为相应内容。

看到这里，你的眼睛应该一亮了吧，嗯，是的，__FILE__和__LINE__正是我们前面想要的输出的，于是，我们的每一条语句都变成了：

DEBUG("FILE: %s, LINE: %d…",__FILE__,__LINE__,…)

其实没有必要，__FILE__本身就会被编译器置换为字符常量，于是乎我们的语句又变成了这样：

DEBUG("FILE:"__FILE__", LINE: %d…",__LINE__,…)

但是，我们还是不满足，依然发现，还是很讨厌，为什么每条语句都要写"FILE:"__FILE__", LINE: %d 以及,__LINE,这两个部分呢？这不是浪费我们时间么？

哈哈，是的，这就是本次大结局，把DEBUG写成这样：

DEBUG(format,...) printf("FILE: "__FILE__", LINE: %d: "format"/n", __LINE__, ##__VA_ARGS__)

没错，就是这样！下面，所有的DEBUG信息都会按照这样的方式输出：

FILE: xxx, LINE: xxx, …….

最后：

最后，老规矩，coding测试。

//============================================================================
// Name : debug.cpp
// Author : boyce
// Version : 1.0
// Copyright : pku
// Description : Hello World in C++, Ansi-style
//============================================================================
#include <stdio.h>

#define __DEBUG__

#ifdef __DEBUG__
#define DEBUG(format,...) printf("File: "__FILE__", Line: %05d: "format"\n", __LINE__, ##__VA_ARGS__)
#else
#define DEBUG(format,...)
#endif

int main(int argc, char **argv) {
    char str[]="Hello World";
    DEBUG("A ha, check me: %s",str);
    return 0;
}

输出结果：

(关于上面的DEBUG宏里面的__FILE__,__LINE__，我本以为可以这样改：

#define DEBUG(format,...) printf("File: "__FILE__", Line: "__LINE__", "format"\n", ##__VA_ARGS__)
即让编译器自动置换__LINE__宏，但是编译错误，我想可能是编译器不会像__FILE__宏一样，自己主动置换这个宏,而是需要你去格式化输出，所以这样也许会报错：
printf("File: "__FILE__", Line: "__LINE__"\n");
果然报错：error C2064: 项不会计算为接受 1 个参数的函数。所以用的时候还是老老实实按照格式化输出的形式写吧，呵呵，这个小问题在这里备注一下。

另外代码中的这种形式：#define CCLOG(format, ...)      cocos2d::CCLog(format, ##__VA_ARGS__)，' ## '的意思是，如果可变参数被忽略或为空，将使预处理器（ preprocessor ）去除掉它前面的那个逗号

关于#和##，还可以看看这篇博客：http://www.cnblogs.com/morewindows/archive/2011/08/18/2144112.html，讲的比较详细)

4 计算结构体中成员变量的偏移

#define offset(s,m) (size_t)&(((s*)0)->m)

　　

二：C++中有用的一些宏定义
1,命名空间使用的宏定义
最近在看cocos2d-x的代码，有些地方写的很有意思(我自己以前代码写的很少，可能少见多怪了)，所以记录下来。其实这也不算技巧了，对于做事讲究省布料的人，可以这么做：

#define NS_CC_BEGIN                     namespace cocos2d {
#define NS_CC_END                       }
#define USING_NS_CC                     using namespace cocos2d

用的时候，可以这样写：

/****custom head file***/
//**.h

NS_CC_BEGIN
//add your code here
NS_CC_END

//**.cpp
#include "**.h"
USING_NS_CC;
//add your code here

2，成员变量和函数的定义

#define CC_PROPERTY_READONLY(varType, varName, funName)\
protected: varType varName;\
public: virtual varType get##funName(void);

#define CC_PROPERTY_READONLY_PASS_BY_REF(varType, varName, funName)\
protected: varType varName;\
public: virtual const varType& get##funName(void);

再看一个：

#define CC_PROPERTY(varType, varName, funName)\
protected: varType varName;\
public: virtual varType get##funName(void);\
public: virtual void set##funName(varType var);

#define CC_PROPERTY_PASS_BY_REF(varType, varName, funName)\
protected: varType varName;\
public: virtual const varType& get##funName(void);\
public: virtual void set##funName(const varType& var);

这样的宏定义是不是很奇葩？但很好懂，而且比较节省体力，方便为类声明一些成员，同时提供外部读或写接口。写在这里借鉴下。

三：常用宏

这个也是来自cocos2d-x的代码，在头文件"CCPlatformMacros.h"中。

 

#define CC_SAFE_DELETE(p)            if(p) { delete (p); (p) = 0; }
#define CC_SAFE_DELETE_ARRAY(p)    if(p) { delete[] (p); (p) = 0; }
#define CC_SAFE_FREE(p)            if(p) { free(p); (p) = 0; }
#define CC_SAFE_RELEASE(p)            if(p) { (p)->release(); }
#define CC_SAFE_RELEASE_NULL(p)    if(p) { (p)->release(); (p) = 0; }
#define CC_SAFE_RETAIN(p)            if(p) { (p)->retain(); }
#define CC_BREAK_IF(cond)            if(cond) break;

 

 

 

总结：宏这个玩意是把双刃剑，因为编译器不会提供类型安全检查，只是进行替换，所以很容易将一些错误隐藏起来，总之，要在能把控的情况下玩弄，否则磨刀出鞘，会嗜血的！

暂时整理这几个，以后有其它的再添加进来。错误之处请大家使劲指点，我会像海绵一样吸纳！！