[转]宏的高级使用 #, ##, __VA_ARGS__, __FILE__, __FUNCTION__

一 常见宏概念

先说一下本文中会提到的内容：#,##，__VA_ARGS__， __FILE__， __LINE__ ， __FUNCTION__等

• #: 把语言符号转换成字符串 ，字符串化（stringizing）

• ##： 宏连接符

• __VA_ARGS__: 可变参数宏（C99编译器标准终于改变了这种局面，它允许你可以定义可变参数宏(variadic macros)，这样你就可以使用拥有可以变化的参数表的宏。） 使用 #define Debug(...) printf(__VA_ARGS__)

• __ __FILE__， __LINE__ ， __FUNCTION__:宏变量

二 常见宏的使用

1.字符串化#

假如希望在字符串中包含宏参数，ANSI C允许这样作，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程字符串。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 
#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.宏连接符##

代码如下：

[cpp] view plain copy
#include   
#define XNAME(n) x ## n  
#define PRINT_XN(n) printf("x" #n " = %d/n", x ## n);  
int main(void)  
{  
int XNAME(1) = 14; // becomes int x1 = 14;  
int XNAME(2) = 20; // becomes int x2 = 20;  
PRINT_XN(1); // becomes printf("x1 = %d,", x1);  
PRINT_XN(2); // becomes printf("x2 = %d/n", x2);  
return 0;  
}

输出为：x1 = 14, x2 = 20

3.宏变量

先举一个例子，会用到上面这些宏：

[cpp] view plain copy
#define myprintf(...) printk("[lch]:File:%s, Line:%d, Function:%s," \  
     __VA_ARGS__, __FILE__, __LINE__ ,__FUNCTION__);  

此处的 #define的作用是将 myprintf( )换成后面那一大串的内容，而括号内 … 的内容原样抄写在 VA_ARGS 的位置。最终输出如下：

[lch]:File:arch/arm/mach-omap2/board-omap3wscec-camera.c, Line:163, Function:beagle_cam_init,camera init!

解析

1. __VA_ARGS__：总体来说就是将左边宏中 … 的内容原样抄写在右边 VA_ARGS 所在的位置。它是一个可变参数的宏，是新的C99规范中新增的，目前似乎只有gcc支持（VC从VC2005开始支持）。要注意的是，printf 的输出格式是括号内左边是字符串，右边是变量，而且右变量与左输出格式是一一对应的。所以在上面那个例子中， __VA_ARGS__只能是一些不含任何变量的字符串常量。因为上面的例子中若__VA_ARGS__含有变量，整个printf的输出与变量便不能一一对应，输出会出错。

   如果仅仅是替换函数名，可用如下方式，此时对__VA_ARGS__无任何特殊要求：#define myprintf(…) printk( VA_ARGS)，在调试程序时可以这样用：

   [cpp] view plain copy
   #ifndef LOG_NDEBUG_FUNCTION  
   #define LOGFUNC(...) ((void)0)  
   #else  
   #define LOGFUNC(...) (printk(__VA_ARGS__))  
   #endif  
   

2. __FILE__：宏在预编译时会替换成当前的源文件名

3. __LINE__：宏在预编译时会替换成当前的行号

4. __FUNCTION__：宏在预编译时会替换成当前的函数名称

5. 类似的宏还有__TIME__,__STDC__, __TIMESTAMP__等,就完全当一个变量来使用即可。

重点：编译过程

1. 扫描解析文件
2. 预处理（宏在此时处理，该替换的文字会被替换）
3. 对处理过的源代码进行汇编，输出汇编语言的代码（C语言的控制流程被处理）
4. 编译为二进制目标文件
5. 与程序库进行链接，输出最终的程序文件

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原文：宏的高级使用 #, ##, VA_ARGS, FILE, FUNCTION