c - C 中的卫生宏

Question

C FAQ声明 C 中的通用 SWAP 宏本质上是不可能的，也不值得付出努力。这对我来说听起来像是一个挑战。

它列举了两个主要困难:

1. 寻找合适的类型用作临时变量。有涉及 char[] 数组和 memcopy 的 hack，但这种解决方案在 SWAP(my_int, my_float) 等问题上失败。许多编译器都支持 decltype 风格的运算符，这使得这一切变得简单，但它们是非标准的。现在我承认失败，只是要求用户提供合适的类型作为第三个参数。
2. 为临时变量找到一个安全的名称。我想我有一个解决方案。我可以使用字符串化运算符# 对输入参数进行字符串化，并将它们与预期的临时变量名称进行比较，以找到不匹配的变量。

#include <stdio.h>

#define SWAP(a,b,type)                          \
do {                                            \
    if ((#a[0] != 'a') && (#b[0] != 'a')){      \
        type a_temp = a;                        \
        a = b;                                  \
        b = a_temp;                             \
    }else                                       \
    if ((#a[0] != 'b') && (#b[0] != 'b')){      \
        type b_temp = a;                        \
        a = b;                                  \
        b = b_temp;                             \
    }else                                       \
    if ((#a[0] != 'c') && (#b[0] != 'c')){      \
        type c_temp = a;                        \
        a = b;                                  \
        b = c_temp;                             \
    }                                           \
} while(0)

int main()
{
    int a_temp = 10, b_temp = 20, c_temp = 30;

    printf("a_temp = %d, b_temp = %d, c_temp = %d\n", a_temp, b_temp, c_temp);
    SWAP(a_temp, b_temp, int);
    printf("a_temp = %d, b_temp = %d, c_temp = %d\n", a_temp, b_temp, c_temp);
    SWAP(a_temp, c_temp, int);
    printf("a_temp = %d, b_temp = %d, c_temp = %d\n", a_temp, b_temp, c_temp);
    SWAP(b_temp, c_temp, int);
    printf("a_temp = %d, b_temp = %d, c_temp = %d\n", a_temp, b_temp, c_temp);

    return 0;
}

我在很多讨论中都看到了意外捕获的问题，但没有看到有人提到你可以这样做，无论是推荐还是谴责它。这是个好主意吗？

Answer 1

如果变量是左值表达式，这在某些情况下会失败，例如，如果您有 int *a_temp 和 int *b_temp ，并且您有 SWAP(*a_temp, *b_temp, int) 。由于宏默默地使用“常见”名称，例如 a_temp ，因此如果存在 #define a_temp *a 之类的名称，它可能会中断。

无论如何，它可以说不是通用的，因为你必须传递类型: SWAP(a, b, int) 与 SWAPINT(a, b) 没有本质上的不同。如果我们接受传递类型，我们是否也可以接受传递临时变量的名称？或者甚至是像 _tmpswap0123456789 这样的固定临时变量名称 - 毕竟，我们接受更常见的名称 SWAP 现在定义为这个宏，因此担心其中的临时变量名称似乎是次要的。