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最有用的用户自定义C宏(在GCC中,也是C99)[关闭]

c99 c-preprocessor macros c

psihodelia · 技术社区 · 15 年前

C 宏在你看来是最有用的吗?我找到了下面的一个,我用它来做向量运算 :

#define v3_op_v3(x, op, y, z) {z[0]=x[0] op y[0]; \
                               z[1]=x[1] op y[1]; \
                               z[2]=x[2] op y[2];}

v3_op_v3(vectorA, +, vectorB, vectorC);
v3_op_v3(vectorE, *, vectorF, vectorJ);
...

18 回复 | 直到 9 年前

Johannes Schaub - litb 10 年前

对于C99中的每个循环:

#define foreach(item, array) \
    for(int keep=1, \
            count=0,\
            size=sizeof (array)/sizeof *(array); \
        keep && count != size; \
        keep = !keep, count++) \
      for(item = (array)+count; keep; keep = !keep)

int main() {
  int a[] = { 1, 2, 3 };
  int sum = 0;
  foreach(int const* c, a)
    sum += *c;
  printf("sum = %d\n", sum);

  // multi-dim array
  int a1[][2] = { { 1, 2 }, { 3, 4 } };
  foreach(int (*c1)[2], a1)
    foreach(int *c2, *c1) 
      printf("c2 = %d\n", *c2);
}

AnT stands with Russia 15 年前

#define IMPLIES(x, y) (!(x) || (y))

#define COMPARE(x, y) (((x) > (y)) - ((x) < (y)))
#define SIGN(x) COMPARE(x, 0)

#define ARRAY_SIZE(a) (sizeof(a) / sizeof(*a))

#define SWAP(x, y, T) do { T tmp = (x); (x) = (y); (y) = tmp; } while(0)
#define SORT2(a, b, T) do { if ((a) > (b)) SWAP((a), (b), T); } while (0)

#define SET(d, n, v) do{ size_t i_, n_; for (n_ = (n), i_ = 0; n_ > 0; --n_, ++i_) (d)[i_] = (v); } while(0)
#define ZERO(d, n) SET(d, n, 0)

当然,还有各种各样的最小值、最大值、ABS等。

IMPLIES 宏作为最有用的宏之一。它的主要目的是便于编写更优雅、可读性更强的断言,如

void foo(int array[], int n) {
  assert(IMPLIES(n > 0, array != NULL));
  ...

Remo.D 15 年前

作为一段代码的简写,人们不想重复

在第一种情况下,您的宏将位于您的程序中(通常只是一个文件),因此您可以使用与您发布的宏类似的宏,该宏不受参数和使用的双重计算的保护 {...};

在第二种情况下(第三种情况下甚至更多),你需要

您从GCC发布的宏(min和max)就是一个例子,它们使用全局变量 _a 和 _b 避免双重评估的风险(如 max(x++,y++) )(他们使用GCC扩展,但概念是一样的)。

 #define FSM            for(;;)
 #define STATE(x)       x##_s 
 #define NEXTSTATE(x)   goto x##_s

您使用这种方式:

 FSM {
    STATE(s1):
      ... do stuff ...
      NEXTSTATE(s2);

    STATE(s2):
      ... do stuff ...
      if (k<0) NEXTSTATE(s2); 
      /* fallthrough as the switch() cases */

    STATE(s3):
      ... final stuff ...
      break;  /* Exit from the FSM */
 }

你可以在这个主题上添加变化,以获得你所需要的FSM的味道。

srparish 15 年前

如果需要在不同的上下文中多次定义数据,宏可以帮助您避免多次重新列出相同的内容。

colors.def ):

c(red)
c(blue)
c(green)
c(yellow)
c(brown)

enum {
#define c(color) color,
# include "colors.def"
#undef c
};

const char *
color_to_string(enum color col)
{
    static const char *colors[] = {
#define c(color) #color,
# include "colors.def"
#undef c
    };
    return (colors[col]);
};

Clifford 15 年前

#if defined NDEBUG
    #define TRACE( format, ... )
#else
    #define TRACE( format, ... )   printf( "%s::%s(%d)" format, __FILE__, __FUNCTION__,  __LINE__, __VA_ARGS__ )
#endif

请注意,之间缺少逗号 "%s::%s(%d)" 和 format 这是故意的。它打印一个带有源位置前缀的格式化字符串。我在实时嵌入式系统中工作,所以经常在输出中包含时间戳。

Joe D 15 年前

用于GCC的Foreach循环,特别是带有GNU扩展的C99。使用字符串和数组。可以通过将动态分配的数组强制转换为指向数组的指针,然后取消对它们的引用来使用它们。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>

#define FOREACH_COMP(INDEX, ARRAY, ARRAY_TYPE, SIZE) \
  __extension__ \
  ({ \
    bool ret = 0; \
    if (__builtin_types_compatible_p (const char*, ARRAY_TYPE)) \
      ret = INDEX < strlen ((const char*)ARRAY); \
    else \
      ret = INDEX < SIZE; \
    ret; \
  })

#define FOREACH_ELEM(INDEX, ARRAY, TYPE) \
  __extension__ \
  ({ \
    TYPE *tmp_array_ = ARRAY; \
    &tmp_array_[INDEX]; \
  })

#define FOREACH(VAR, ARRAY) \
for (void *array_ = (void*)(ARRAY); array_; array_ = 0) \
for (size_t i_ = 0; i_ && array_ && FOREACH_COMP (i_, array_, \
                                    __typeof__ (ARRAY), \
                                    sizeof (ARRAY) / sizeof ((ARRAY)[0])); \
                                    i_++) \
for (bool b_ = 1; b_; (b_) ? array_ = 0 : 0, b_ = 0) \
for (VAR = FOREACH_ELEM (i_, array_, __typeof__ ((ARRAY)[0])); b_; b_ = 0)

/* example's */
int
main (int argc, char **argv)
{
  int array[10];
  /* initialize the array */
  int i = 0;
  FOREACH (int *x, array)
    {
      *x = i;
      ++i;
    }

  char *str = "hello, world!";
  FOREACH (char *c, str)
    printf ("%c\n", *c);

  /* Use a cast for dynamically allocated arrays */
  int *dynamic = malloc (sizeof (int) * 10);
  for (int i = 0; i < 10; i++)
    dynamic[i] = i;

  FOREACH (int *i, *(int(*)[10])(dynamic))
    printf ("%d\n", *i);

  return EXIT_SUCCESS;
}

这段代码已经过测试,可以在GNU/Linux上与GCC、ICC和Clang一起使用。

Lambda表达式(仅限GCC)

#define lambda(return_type, ...) \
  __extension__ \
  ({ \
    return_type __fn__ __VA_ARGS__ \
    __fn__; \
  })

int
main (int argc, char **argv)
{
  int (*max) (int, int) = 
    lambda (int, (int x, int y) { return x > y ? x : y; });
  return max (1, 2);
}

Community CDub 8 年前

有人提到 container_of()

struct thing {
    int a;
    int b;
};

现在如果我们有一个指向 B ,我们可以使用 (的)容器 事情

int *bp = ...;
struct thing *t = container_of(bp, struct thing, b);

struct slist_el {
    struct slist_el *next;
};

struct slist_head {
    struct slist_el *first;
};

void
slist_insert_head(struct slist_head *head, struct slist_el *el)
{
    el->next = head->first;
    head->first = el;
}

struct slist_el
slist_pop_head(struct slist_head *head)
{
    struct slist_el *el;

    if (head->first == NULL)
        return NULL;

    el = head->first;
    head->first = el->next;
    return (el);   
}

这不是疯狂的宏代码。它将提供关于错误的良好编译器行号,并与调试器配合使用。它也是相当类型安全的,除了结构使用多种类型的情况(例如,如果我们允许的话) 颜色一)。

struct colors {
    int r;
    int g;
    int b;
    struct slist_el colors;
};

struct *color = malloc(sizeof(struct person));
color->r = 255;
color->g = 0;
color->b = 0;
slist_insert_head(color_stack, &color->colors);
...
el = slist_pop_head(color_stack);
color = el == NULL ? NULL : container_of(el, struct color, colors);

EvilTeach 15 年前

#define COLUMNS(S,E) [ (E) - (S) + 1 ]


struct 
{
    char firstName COLUMNS ( 1, 20);
    char LastName  COLUMNS (21, 40);
    char ssn       COLUMNS (41, 49);
}

节省一些容易出错的计数

Alexandru 15 年前

#define container_of(ptr, type, member) ({                  \
const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \
    (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) ); })

其他答案中缺少另一个:

#define LSB(x) ((x) ^ ((x) - 1) & (x))   // least significant bit

psihodelia 15 年前

我也喜欢这个:

#define COMPARE_FLOATS(a,b,epsilon) (fabs(a - b) <= epsilon * fabs(a))

outis 15 年前

只有标准的:

#define LENGTH(array) (sizeof(array) / sizeof (array[0]))
#define QUOTE(name) #name
#define STR(name) QUOTE(name)

但是那里没有什么太漂亮的东西。

user172818 15 年前

#define kroundup32(x) (--(x), (x)|=(x)>>1, (x)|=(x)>>2, (x)|=(x)>>4, (x)|=(x)>>8, (x)|=(x)>>16, ++(x))

查找最接近的大于x的32位无符号整数。我使用它将数组的大小增加一倍(即高水位线)。

Hernán 15 年前

将字节、字、DWORD打包为字、DWORD和QWORD:

#define ULONGLONG unsigned __int64
#define MAKEWORD(h,l) ((unsigned short) ((h) << 8)) | (l)
#define MAKEDWORD(h,l) ((DWORD) ((h) << 16)) | (l)
#define MAKEQWORD(h,l) ((ULONGLONG)((h) << 32)) | (l)

插入参数避免扩展的副作用始终是一种好的做法。

psihodelia 15 年前

还有多类型的最小值和最大值

//NOTE: GCC extension !
#define max(a,b) ({typeof (a) _a=(a); typeof (b) _b=(b); _a > _b ? _a:_b; })
#define min(a,b) ({typeof (a) _a=(a); typeof (b) _b=(b); _a < _b ? _a:_b; })

psihodelia 15 年前

检查是否使用浮点 x

#define ISNAN(x) ((x) != (x))

justin 15 年前

我经常使用的一个(极少数)宏是将参数或变量声明为未使用的宏。要注意这一点,最兼容的解决方案(IMHO)因编译器而异。

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psihodelia 15 年前

这一个太棒了:

#define NEW(type, n) ( (type *) malloc(1 + (n) * sizeof(type)) )

我使用它就像:

object = NEW(object_type, 1);

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T.E.D. 15 年前

真与假似乎很受欢迎。