同事C代码中的#、##把我秀了

 

正文

大家好，同事我是代的把bug菌！

#和##对于大部分C语言玩得还算比较溜的码中朋友并不是很陌生，不过能把这两个知识点游刃有余的同事应用到所在代码中的每个角落，似乎并没有几个人能够做到，代的把学的码中时候朗朗上口，而编码的同事时候却抛之脑后。

但是代的把今天bug菌还是想重新介绍这两个“兄弟”，希望大家能够写出"秀"一点的码中代码~

1.#和##基础

对于这两个语法的功能都比较简单，且都是同事在预处理阶段做一些工作 :

 #主要是将宏参数转化为字符串  ##主要是将两个标识符拼接成一个标识符

没点代码似乎并不是那么形象 : 

参考demo： 

1#include <stdio.h>   2#include <stdlib.h>   3   4//#的简单使用    5#define STR(str) #str   6   7//##的简单使用   8#define  CMB(a,b) a##b   9  10int main(int argc, char *argv[]) {   11  12    int CMB(uart,1) = 5;  13    int CMB(uart,2) = 10;  14  15    printf("#的简单使用:\r\n");  16    printf("%s\r\n",STR(3.1415));  17    printf("%s\r\n",STR(abcd));  18  19    printf("##的简单使用:\r\n");  20    printf("%d\r\n",uart1);      21    printf("%d\r\n",uart2);  22  23    return 0;  24} 

输出结果：

从结果上看来似乎#仅仅只是代替了字符串的双引号,而##却实现了标识符的服务器租用拼接，这样就为编码标识符的代的把处理上能够带来更多的可玩性。

那么，码中下面bug菌跟大家具体展示一下他们的同事常用技巧:

2.#的玩法

（1）标识符的“字符串变量"

“#”一般结合打印语句组合成一个宏定义，可以方便的代的把打印相关信息，下面给个简单的码中实例就明白了。 

1#include <stdio.h>   2#include <stdlib.h>   3   4//#打印调试    5#define DebugLogExpr(Expr)     printf("%s : %d\r\n",#Expr, Expr);     6   7//私有参数访问    8int sFucntion(void)   9{   10    static int var = 10;  11    return var;  12}   13  14int main(int argc, char *argv[]) {   15  16    int DebugVar = 50;  17  18    DebugLogExpr(DebugVar);     //直接打印变量名和变量   19    DebugLogExpr(100/5);        //打印表达式及结果   20    DebugLogExpr(sFucntion());  //打印相关函数名及结果   21  22    return 1;  23} 

输出结果：

这样的话就不需要总是采用双引号来单独书写，同时你还可以继续扩展构造更加灵活的宏。

（2）结合##进行字符串拼接打印

前面介绍了##进行标识符的拼接，那么实现拼接标识符转化为字符串看来很简单吧，于是你会编写了如下代码: 

 1#include <stdio.h>   2#include <stdlib.h>   3   4//#的简单使用    5#define STR(str) #str   6   7//##的简单使用   8#define  CMB(a,b) a##b   9  10int main(int argc, char *argv[]) {   11  12    int CMB(uart,1) = 5;  13  14    printf("%s\r\n",STR(CMB(uart,1)));  15  16    return 0;  17} 

暗自欢喜的编译着，然而却得到了如下结果:

得到的并不是拼接以后你想要的uart1，难道不能这么玩？当然不是网站模板，不然也不会在这里拿出来说 。

首先要知道原因 : 进行宏定义嵌套的情况，#或者##仅在当前宏有效，嵌套宏中不会再次展开，既然当前宏无法展开，那么我只能再加一级宏定义作为转换宏进行展开，看能不能解决该问题: 

 1 #include <stdio.h>   2#include <stdlib.h>   3   4//#的简单使用    5#define STR(str) #str   6   7//##的简单使用   8#define  CMB(a,b) a##b   9  10#define STR_CON(str) STR(str)  //转换宏   11  12int main(int argc, char *argv[]) {   13  14    int CMB(uart,1) = 5;  15  16    printf("%s\r\n",STR_CON(CMB(uart,1)));  17  18    return 0;  19} 

此时输出的结果符合我们的预期:

首先进行第一层转换宏替换处理掉##拼接符得到str(uart1)，然后进行字符串转换符的处理为uart1字符串打印输出，当然以后你会遇到一些复杂的，不过要诀就是宏替换只会处理当前的#或者##，否则就需要增加转换宏提前进行宏替换展开。

所以采用##拼接出来的标识符想要打印输出的话，使用#进行转换是最直接、方便的。

3.##的玩法

##拼接符的玩法有点多，甚至有些还比较绕，当然如果你游刃有余的亿华云话，这对于重构代码是一把“ 利器 ”。

（1）在结构体定义中的妙用

下面是bug菌经常在项目代码中用到的##结构体定义法，也是非常多开源代码中惯用的做法，相比常规的结构体定义法，确实省去很多重复的代码。

比如下面的参考代码 :  

1#include <stdio.h>   2#include <stdlib.h>   3   4#define DF_STRUCT(name) typedef struct tag##name name;\   5                         struct tag##name   6   7DF_STRUCT(DevManage)  8{    9    int index;   //索引   10    int Access;  //权限  11                  //...    12};  13  14int main(int argc, char *argv[]) {   15  16   DevManage stDevManage;  17  18   stDevManage.index  = 1;  19   stDevManage.Access = 666;  20  21    printf("Dev Index :%d\n",stDevManage.index );  22    printf("Dev Access:%d\n",stDevManage.Access );  23  24    return 1;  25} 

（2）统一宏替换

拼接标识符意味着符号的粒度更高，而这碎片化的符号进行有效的管理，就可以使得符号更加具有通用性和灵活性。

其实这种思想跟我们代码模块话是同样的道理。

来首先我们用一个两层拼接体验一下: 

 1#include <stdio.h>   2#include <stdlib.h>   3   4//假如这是stm32库中的宏    5#define GPIO_Pin_0                 ((int)0x0001)  /*!< Pin 0 selected */   6#define GPIO_Pin_1                 ((int)0x0002)  /*!< Pin 1 selected */   7#define GPIO_Pin_2                 ((int)0x0004)  /*!< Pin 2 selected */   8#define GPIO_Pin_3                 ((int)0x0008)  /*!< Pin 3 selected */   9  10#define USART1              ((int *) 0x1000)  11#define USART2              ((int *) 0x2000)  12 13  14//拼接变量   15#define UARTX 1  16  17//最终的组合标识符   18#define UART1_CORE  USART1  19#define UART1_RX    GPIO_Pin_0  20#define UART1_TX    GPIO_Pin_1  21 22#define UART2_CORE  USART2  23#define UART2_RX    GPIO_Pin_2  24#define UART2_TX    GPIO_Pin_3  25  26//拼接过程   27#define _UARTX_CORE(uartx)   UART##uartx##_CORE   28#define UARTX_CORE(uartx)    _UARTX_CORE(uartx)  29  30  31#define _UARTX_RX(uartx)   UART##uartx##_RX  32#define UARTX_RX(uartx)    _UARTX_RX(uartx)   33  34#define _UARTX_TX(uartx)   UART##uartx##_TX  35#define UARTX_TX(uartx)    _UARTX_TX(uartx)  36  37 38int main(int argc, char *argv[]) {   39  40    //组合标识符的使用   41    printf("0x%x\n",UARTX_CORE(UARTX));  42    printf("0x%x\n",UARTX_RX(UARTX));  43    printf("0x%x\n",UARTX_TX(UARTX));  44  45    return 1;  46} 

编写的思路bug菌在代码中跟大家都标注了，相信大家一眼就能看懂，似乎并没有想象中那么难。

而在前面介绍##的基础知识提过，只要转换宏写得够多，你可以一层套一层，最终获得你想要的标识符，达到修改一个简单的宏即可替换一整套宏的效果。

所以关键还是你要清晰的把拼接变量找出来，bug菌这里仅展示了一个拼接变量，当然多个也是同样没有问题的，跟我们函数传递参数一样，不过这样也会增加整个替换的复杂度，合理利用即可~

最后

好了，今天的内容就分享到这里，我仍然是我，一直没变，觉得有所收获，记得点个赞。

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