c - 类函数宏的扩展创建一个单独的标记

Question

我刚刚发现 gcc 似乎将类函数宏的扩展结果视为单独的标记。这是一个显示 gcc 行为的简单示例:

#define f() foo
void f()_bar(void);
void f()bar(void);
void f()-bar(void);

当我执行 gcc -E -P test.c(只运行预处理器)时，我得到以下输出:

void foo _bar(void);
void foo bar(void);
void foo-bar(void);

看起来，在前两个定义中，gcc 在扩展宏之后插入空格以确保它是一个单独的标记。这真的是这里发生的事情吗？

这是由任何标准强制执行的吗(我找不到关于该主题的文档)？

我想让 _bar 成为同一个标记的一部分。有什么办法吗？我可以使用 token 连接运算符 ## 但它需要多个级别的宏(因为在实际代码中 f() 更复杂)。我想知道是否有一个简单(并且可能更易读)的解决方案。

Answer 1

看起来，在前两个定义中，gcc 在扩展宏之后插入空格以确保它是一个单独的标记。这真的是这里发生的事情吗？

是的。

这是由任何标准强制执行的吗(我找不到关于该主题的文档)？

是的，尽管允许一个实现插入多个空格来分隔标记。

f()_bar

经过词法分析后，这里有 4 个标记(在这个阶段它们实际上是预处理器标记，但我们称它们为标记):f, (, ) 和 _bar。

类似函数的宏替换语义(如 C11，6.10.3 中所定义)必须替换 3 个标记 f，(，) 变成一个新的 foo。不允许对其他 token 进行操作并更改最后一个 _bar token 。为此，实现必须插入至少一个空格以保留 _bar 标记。否则结果将是 foo_bar，它是一个标记。

gcc 预处理器有点 documents它在这里:

Once the input file is broken into tokens, the token boundaries never change, except when the ‘##’ preprocessing operator is used to paste tokens together. See Concatenation. For example,

#define foo() bar
foo()baz
     ==> bar baz
not
     ==> barbaz

在另一种情况下，比如f()-bar，有5个标记:f, (, )、- 和 bar。 (- 是 C 中的标点符号，而 _bar 中的 _ 只是标识符 token 的一个字符)。该实现不必在此处插入标记分隔符(如空格)，因为在宏替换后 -bar 仍被视为 C 语法中的两个单独标记。

gcc 预处理器 (cpp) 不会在此处插入空格，因为它不必这样做。在 cpp documentation ，关于标记间距，它是这样写的(在不同的问题上):

However, we would like to keep space insertion to a minimum, both for aesthetic reasons and because it causes problems for people who still try to abuse the preprocessor for things like Fortran source and Makefiles.

我没有在这个答案中解决您问题的解决方案，但我认为您必须使用明确指定的运算符来连接标记:## 标记粘贴运算符。