下面的例子中預處理器是如何工作的？

Question

在以下示例中：

#define PRNT(x, y) printf("X is %s and Y is %s\n", #x, #y)
int main(void)
{
    PRNT("HELLO", 4);
}

這給出了：

X 是“你好”，Y 是 4

預處理器如何在上面進行替換？ 例如，它為什么不評估為：

1. 開始： printf("X is %s and Y is %s\n", #x, #y)
2. 添加 x="Hello", y=4: printf("X is %s and Y is %s\n", "Hello", 4)
3. Printf 應該返回： X is Hello and Y is 4\n <-- HELLO不是"HELLO"

那么它如何/為什么在 HELLO 周圍添加額外的" ；也就是說，為什么它打印..."HELLO"...而不僅僅是...HELLO... ？將這兩個參數傳遞給printf function 時，它最終變為\" \"HELLO\"和"4" ？

Answer 1

這對於x, y是正確的，但不是#x, #y使用“stringizing”修飾符。

如果你對一個字符串進行字符串化，你只會得到一個字符串，但它會包含周圍的引號。 如果對數字進行字符串化，則會得到一個字符串。

一般來說，對於給定的x你會得到"x" ，所以對於"x"你會得到"\"x\"" 。

Answer 2

預處理器是否將字符串中的引號翻譯成\" ，因此在將這兩個 args 傳遞給 printf function 時，它最終會變成\"HELLO\"和"4" ？

是的。

如果您樂於接受 Microsoft 文檔， 請參閱此處：

此外，如果參數中包含的字符在字符串文字中使用時通常需要轉義序列，例如引號 (") 或反斜杠 (\) 字符，則會在字符之前自動插入必要的轉義反斜杠。

或者，如果您更喜歡更正式的版本，以下是C11（草案）標准的內容：

6.10.3.2 # 運算符

…

2 語義

... 否則，參數中每個預處理標記的原始拼寫將保留在字符串文字中，但產生字符串文字和字符常量的拼寫的特殊處理除外：在每個字符的 " 和 \ 字符之前插入一個 \ 字符常量或字符串文字（包括分隔的 " 字符），...

Answer 3

#X給出了一個字符串文字，其內容是 X。所以帶有參數"FOO"的#給出了一個字符串文字，其五個字符是" , F , O , O , " 。 （當然還有 null 終結者）

預處理發生在代碼被標記和轉義序列處理之后，預處理的結果是一個標記 stream（不是某種需要重新標記和重新轉義處理的源文件）。

Answer 4

"HELLO"是您傳遞給宏的令牌。 #運算符將其轉換為字符串，因此您的字符串將為 "\"HELLO\""，就像您傳入數字4時，它變為"4" 。 因此，當預處理器運行時，我希望您的代碼如下所示：

int main(void)
{
    printf("X is %s and Y is %s\n", "\"HELLO\"", "4");
}

Answer 5

這樣做是因為宏內部變量前面的“#”。 它被稱為“字符串化”操作符，它將接受輸入變量，然后，將其字符串化。 這意味着在它周圍加上引號，以及已經在變量中的 escaping 。 這意味着，當展開時， "Hello"變成"\"Hello\""並且4變成"4" 。

Answer 6

字符串化（當您在宏中執行#x之類的操作時會發生什么）獲取項目並將其轉換為字符串。 在4的情況下，你會得到"4" ，在"HELLO"的情況下，你會得到"\"HELLO\"" ，因為這兩個都是在打印項目時復制項目所需的確切字符串，因為例子。

許多編譯器可以選擇在預處理后停止以允許您檢查其效果，例如使用gcc的-E標志：

pax:~> gcc --std=c17 -E prog.c
# 1 "prog.c"
# 1 "<built-in>"
# 1 "<command-line>"
# 31 "<command-line>"
# 1 "/usr/include/stdc-predef.h" 1 3 4
# 32 "<command-line>" 2
# 1 "prog.c"

int main(void)
{
    printf("X is %s and Y is %s\n", "\"HELLO\"", "4");
}

Answer 7

#x將x轉換為字符串。

IE

x = "Hello"

然后

#x = "\"Hello\""