c++ - 宏参数的扩展在C++中如何工作

Question

我只是注意到有关在C++中扩展宏参数的一件有趣的事情。

我定义了4个宏；其中2个将给定参数转换为字符串，另外2个尝试分离2个参数。我通过宏将其传递给参数，该宏扩展为,并得到以下结果:

#define Quote(x) #x
#define String(x) Quote(x)
#define SeparateImpl(first, second) first + second
#define Separate(pair) SeparateImpl(pair)
#define comma ,

int main(){
Quote(1 comma 2);  // -> "1 comma 2"
String(1 comma 2); // -> "1 , 2"
SeparateImpl(1 comma 2); // -> 1 , 2 + *empty arg*
Separate(1 comma 2);     // -> 1 , 2 + *empty arg*
return 0;
}

因此，正如我们所见，宏String变成了 "1 , 2"，这意味着宏逗号首先被解压了。但是，宏Separate变成了 1 , 2 + **empty arg**，这意味着宏 comma尚未被首先解压缩，我想知道为什么吗？我在VS2019中尝试了这个。

Answer 1

#define Quote(x) #x
#define String(x) Quote(x)
#define SeparateImpl(first, second) first + second
#define Separate(pair) SeparateImpl(pair)
#define comma ,

宏调用的过程如下:

参数替换(a.s)，如果替换列表中提到一个参数，并且该参数不参与粘贴或字符串化，则将其完全扩展，并将替换列表中对该参数的提及替换为结果。

字符串化

粘贴

重新扫描和进一步替换(r.a.f.r.)，其中重新扫描生成的替换列表，在此期间宏的名称被标记为对扩展无效(“涂成蓝色”)。

每种情况的扩展方式如下:

Quote(1 comma 2)

如。不执行任何操作(仅提及参数是字符串化)。字符串化适用。结果: "1 comma 2"。

String(1 comma 2)

如。适用；产生 Quote(1 , 2)。在r.a.f.r.期间， Quote被标识为宏，但参数计数不匹配。这是无效的。但请参见下文。

SeparateImpl(1 comma 2)

无效的巨集 call 。正在使用一个参数来调用该宏，但是该宏应具有2个参数。在宏调用级别，您只是在查看 token 。

Separate(1 comma 2)

如。适用；产生 comma。在r.a.f.r.期间，调用了 SeparateImpl(1 , 2) ...该调用为a.s。适用，产生 SeparateImpl。

I tried this in VS2019.

我可以一眼看出VS是2020年之前的事情，墙上的墙壁告诉我他们最终将致力于预处理程序的合规性。尤其是VS似乎处于一种奇怪的状态，尽管其中带有逗号的标记仍被视为单个参数(就好像参数识别发生在扩展之前但仍会继续应用一样)。因此，在这种情况下， 1 + 2就是您 1 , 2调用中的奇怪内容；即 String(1 comma 2)与 Quote一起调用，但在这种情况下，它实际上是一个参数。