[英]Macro expansion in context of arithmetic expression?
我在网站上看到了以下代码。 我无法判断结果如何变为11
,而不是25
或13
。
为什么我在想25
因为SQ(5) 5*5
或13
因为
SQ(2) = 4;
SQ(3) = 9;
可能是最终结果将是13 (9 + 4)
但是惊讶地看到结果为11
。 结果如何成为11
?
using namespace std;
#define SQ(a) (a*a)
int main()
{
int ans = SQ(2 + 3);
cout << ans << endl;
system("pause");
}
预处理器在源代码上执行简单的文本替换。 它对基础语言或其规则一无所知。
在您的示例中, SQ(2 + 3)
扩展为(2 + 3*2 + 3)
,其值为11
。
定义SQ
更健壮的方法是:
#define SQ(a) ((a)*(a))
现在, SQ(2 + 3)
将扩展为((2 + 3)*(2 + 3))
,得到25
。
虽然这个定义是一种改进,但它仍然不是防弹的。 如果将SQ()
应用于具有副作用的表达式,则可能会产生不良后果。 例如:
f()
是一个向控制台输出内容并返回int
的函数,则SQ(f())
将导致输出被打印两次。 i
是int
变量,则SQ(i++)
导致未定义的行为 。 有关宏的困难的更多示例,请参阅宏陷阱 。
由于这些原因,通常优选使用函数而不是宏。
#define
扩展在编译器看到源代码之前启动。 这就是为什么它们被称为预处理器指令 ,这里的处理器是将C转换为机器可读代码的编译器。
所以,这就是宏预处理器传递给编译器的原因:
SQ(2 + 3)
扩展为(2 + 3*2 + 3)
所以,这真的是2 + 6 + 3
= 11
。
你怎么能让它做你期望的?
C预处理器在编译器解释表达式和C语法之前进行文本替换。 因此,在此代码上运行C预处理器会转换:
SQ(2 + 3)
成:
2 + 3*2 + 3
这简化为:
2 + 6 + 3
这是11。
它只是在编译之前的替代品
所以你应该试试这个:
#define SQ(a) ((a)*(a))
在您的情况下, SQ(2 + 3)
相当于(2+3*2+3)
,即11
。
但正如我在上面所写的那样纠正它,它会像((2+3)*(2+3))
,即5*5 = 25
,这就是你想要的答案。
#define preprocesor
语法: #define identifier replacement
#define也可以使用参数来定义函数宏:
# define SQ(a) (a*a)
将在编译时用* a替换任何SQ(a)的出现。 因此,
SQ(2 + 3)将被替换为2 + 3 * 2 + 3在更换完成后执行计算。 因此回答2 + 3 * 2 + 3 = 11
对于您的实现,该值将扩展为2+3 * 2+3
,这将导致2 + 6 + 3 = 11。
您应该将其定义为:
#define SQ(x) ({typeof(x) y=x; y*y;})
测试gcc
,输入如
注意: typeof
是标准C的GNU添加。可能在某些编译器中不可用。
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