在 C 中的 printf 字符串中使用宏？

Question

給定 3 個雙打 x、y 和 z，我進行了很多這樣的 printf 調用：

printf("[%+-8.3lf, %+-8.3lf, %+-8.3lf]\n", x, y, z);

然后我想有一個宏來寫這樣的東西：

#define FORMAT(x,y) "+-x.ylf"

printf("[%FORMAT(8,3), %FORMAT(8,3), %FORMAT(8,3)]\n", a->x, a->y, a->z);

但當然，編譯器將 %F 視為特殊字符串，並且不會將我的宏放入字符串中。 有沒有辦法實現我想要的？

Answer 1

使用簡單的數字如 arguments 進行FORMAT

您的“類似這樣”的代碼很接近 - 但您需要使用字符串連接（相鄰字符串文字）和#運算符來“字符串化”宏 arguments：

#define FORMAT(x,y) "%+-" #x "." #y "lf"

printf("[" FORMAT(8,3) ", " FORMAT(8,3) ", " FORMAT(8,3) "]\n",
       a->x, a->y, a->z);

這類似於使用<inttypes.h>中的宏來打印類型，例如int64_t ，除了那些，你必須提供%符號（和任何標志）：

uint64_t x = 0x43218765CBA9;
printf("x = 0x%.12" PRIX64 "\n", x);

使用宏作為 arguments 進行格式化

有沒有辦法將我的 8 和 3 值也定義為宏？ 我不想到處寫FORMAT(8,3) ，而是想在上面定義的地方寫FORMAT(X, Y) #define X 8和#define Y 3 。

是的，有辦法做到這一點。 引入一個額外的宏：

#define STR(z) #z

並在 arguments 上將其調用為FORMAT ，如下所示：

/* SO 7531-4669 */
#include <stdio.h>

#define STR(z)  #z
#define FORMAT(x,y) "%+-" STR(x) "." STR(y) "lf"

#define Y 4
#define X 8

struct Point { double x, y, z; };

int main(void)
{
    struct Point b = { 7123.4567, 6234.5678, 5345.6789 };
    struct Point *a = &b;

    printf("[" FORMAT(X, Y) ", " FORMAT(X, Y) ", " FORMAT(X, Y) "]\n",
           a->x, a->y, a->z);

    printf("[" FORMAT(8, 3) ", " FORMAT(8, 3) ", " FORMAT(8, 3) "]\n",
           a->x, a->y, a->z);

    return 0;
}

這有效並產生 output：

[+7123.4567, +6234.5678, +5345.6789]
[+7123.457, +6234.568, +5345.679]

它演示了您可以使用簡單數字或宏，即 map 到簡單數字，如 arguments 到此FORMAT宏。 您不能做的是#define Y 3和#define X (Y + 6) — 這將對(3 + 6)進行字符串化，這在printf()轉換規范中是無效的。 （注意不要讓X太大；你的數字和后面的逗號之間可能會有空格。 #define X 12看看我的意思。）

調用另一個宏的技術會觸發參數的擴展，這通常是您想要的。 請參閱如何從 C 宏的值生成 char 字符串？ 和C 中的宏指令 — 我的代碼示例不起作用。 問答如何使用 C 預處理器連接兩次並擴展宏，如“ arg ## _ ## MACRO ”？ 是關於令牌連接而不是字符串化，但問題密切相關，解決方案相似。

Answer 2

您可以將宏調整為：

#define SPEC "lf"
#define FORMAT(x, y) "+-"#x"."#y SPEC

並致電printf ：

printf("%"FORMAT(3, 20), x)

將%放在宏中也可能是個好主意。

單個 hash (#)，將 x 和 y arguments “轉換”為字符串文字。

例子