字符串化 - 它是如何工作的？

Question

我知道：

#define foo 4  
#define str(s) #s

用str(foo)寫出： "foo" ，因為stringify首先執行文本擴展，但是：

 #define xstr(s) str(s)
 #define str(s) #s
 #define foo 4

與xstr(foo)寫道： "4" 。

為什么？ 該過程涉及哪些步驟？

Answer 1

宏觀擴張的相關步驟是（根據C 2011 [n1570] 6.10.3.1和C ++ 1998 16.3.1）：

1. 處理以#或##令牌。
2. 將宏替換應用於每個參數。
3. 將每個參數替換為上述宏替換的相應結果。
4. 重新掃描更多宏。

因此，使用xstr(foo) ，我們有：

1. 替換文本str(s)不包含#或## ，因此沒有任何反應。
2. 參數foo替換為4 ，因此就好像使用了xstr(4)一樣。
3. 在替換文本str(s) ，參數s被替換為4 ，產生str(4) 。
4. str(4)被重新掃描。 （結果步驟產生”4” 。）

請注意， str(foo)的問題在於步驟1，它將foo替換為4 ，在步驟1之后，將參數更改為字符串。 在第1步中， foo仍然是foo ; 它沒有被4替換，所以結果就是”foo” 。

這就是使用輔助宏的原因。 它允許我們執行第2步，然后使用另一個宏執行第1步。

Answer 2

第一個案例

1. 評估str(foo) ：用#foo替換str(foo) ，即"foo"

第二種情況

1. 評估xstr(foo) ：用str(<foo-value>)替換xstr(foo) str(<foo-value>) ，即str(4)
2. 評估str(4) ：用#4替換str(4) ，即"4"

通常，

預處理器評估擴展宏變量的宏函數， 直到它無需評估 ：

如果你定義

#define xstr(s) str(s) + 1
#define str(s) s + 1

在以下代碼中

#define foo 4

int main()
{
    std::cout << str(foo) << '\n' 
              << xstr(foo) << '\n' ;

} 

它會評估像

第一串

1. 用<foo-value> + 1替換str(foo) ，即4 + 1
2. 沒有什么可以替代的。 精加工。

結果是4 + 1

第二串

1. 用str(<foo-value>) + 1替換xstr(foo) ，即str(4) + 1
2. 將str(4)替換為<4-value> + 1 ，即4 + 1
3. 沒有什么可以替代的。

結果是4 + 1 + 1