用于设置位的 c 宏

Question

我有一个程序，可以比较两个结构中的变量，并为位图变量相应地设置一些位。我必须比较结构的每个变量。实际上，每个结构的变量数量更多，但为了简单起见，我使用了 3 个。我想知道是否可以创建一个宏来比较变量并相应地设置位图中的位。

#include<stdio.h>


struct num 
{
   int a;
   int b;
   int c;
};

struct num1
{
   int d;
   int e;
   int f;
};

enum type
{
   val1 = 0,
   val2 = 1,
   val3 = 2,
};
int main()
{
  struct num obj1;
  struct num1 obj2;
  int bitmap = 0;

  if( obj1.a != obj2.d)
  {
      bitmap  = bitmap | val1;
  }
  if (obj1.b != obj2.e)
     bitmap = bitmap | val2;

  printf("bitmap - %d",bitmap);
  return 1;


}

我可以声明一个宏，例如...

#define CHECK(cond)
  if (!(cond))
    printf(" failed check at %x: %s",__LINE__, #cond);
    //set the bit accordingly

#undef CHECK

Answer 1

只要稍加小心，您就可以相当轻松地做到这一点。您只需要仔细识别要比较和设置的内容，并将它们作为宏参数传递。用法示例:

CHECK(obj1.a, obj2.d, bitmap, val1);
CHECK(obj1.b, obj2.e, bitmap, val2);

这假设 CHECK定义如下:

#define STRINGIFY(expr) #expr

#define CHECK(v1, v2, bitmap, bit) do \
    { if ((v1) != (v2)) \
         {   printf("failed check at %d: %s\n", __LINE__, STRINGIFY(v1 != v2)); \
             (bitmap) |= (1 << (bit)); \
         } \
    } while (0)

当然，您可以按照自己喜欢的方式布置宏；我对此并不完全满意，但也不算太糟糕。

演示代码

编译和测试运行:

$ gcc -Wall -Wextra -g -O3 -std=c99 xx.c -o xx && ./xx
failed check at 40: obj1.a != obj2.d
failed check at 42: obj1.c != obj2.f
bitmap - 5
$

实际代码:

#include <stdio.h>

struct num 
{
   int a;
   int b;
   int c;
};

struct num1
{
   int d;
   int e;
   int f;
};

enum type
{
   val1 = 0,
   val2 = 1,
   val3 = 2,
};

#define STRINGIFY(expr) #expr

#define CHECK(v1, v2, bitmap, bit) do \
    { if ((v1) != (v2)) \
      {   printf("failed check at %d: %s\n", __LINE__, STRINGIFY(v1 != v2)); \
      (bitmap) |= (1 << (bit)); \
      } \
    } while (0)


int main(void)
{
    struct num  obj1 = { 1, 2, 3 };
    struct num1 obj2 = { 2, 2, 4 };
    int bitmap = 0;

    CHECK(obj1.a, obj2.d, bitmap, val1);
    CHECK(obj1.b, obj2.e, bitmap, val2);
    CHECK(obj1.c, obj2.f, bitmap, val3);

    printf("bitmap - %X\n", bitmap);
    return 0;
}

显然，此代码依赖于您在 CHECK 宏调用中匹配正确的元素和位数。

可以使用 offsetof() 设计更复杂的方案等等以及描述数据结构的初始化数组等，但是您最终会得到一个更复杂的系统并且没有什么好处。特别是，调用不能减少太多参数数量。您可以假设“位图”是变量。您需要识别这两个对象，因此您将指定“obj1”和“obj2”。在此过程中，您需要确定正在比较哪些字段以及要设置的位。这可能是某个单个值(可能是位数)，但您仍然有 3 个参数( CHECK(obj1, obj2, valN) 和关于 bitmap 的假设)或 4 个参数( CHECK(obj1, obj2, bitmap, valN) 没有关于 bitmap 的假设)，但是背景很复杂，出错的可能性也更大。如果您可以修改代码，以便拥有单一类型而不是两种类型等，那么您可以使用假设的系统使生活变得更轻松，但我认为按照工作代码中所示的方式处理事情仍然更简单.

我同意gbulmer我可能不会这样做，但你确实声明你已经大大减小了结构的大小(为此，谢谢!)并且随着字段数量的增加，它会变得更加诱人(但我只会在单个函数中写出一对结构类型的比较一次)。

您还可以将宏修改为:

#define CHECK(cond, bitmap, bit) do \
    { if (cond) \
      {   printf("failed check at %d: %s\n", __LINE__, STRINGIFY(cond)); \
          (bitmap) |= (1 << (bit)); \
      } \
    } while (0)

CHECK(obj1.a != obj2.d, bitmap, val1);
...
CHECK((strcmp(obj3.str1, obj4.str) != 0), bitmap, val6);

其中最后一行表明这将允许您选择任意比较，即使它们包含逗号。请注意对 strcmp() 的调用周围的额外括号。 !