C++宏的使用

"##"与"#"

看一个栗子🌰：

#include <iostream>

int main(int argc, char** argv) {
    float dataA[2][2] = {{1,2}, {3,4}};
    float dataB[2][2] = {{5,6}, {7,8}};
#define ELEMENT(w,h)        \
    a##w##h = dataA[w][h],  \
    b##w##h = dataB[w][h]
    float ELEMENT(0,0),ELEMENT(0,1),ELEMENT(1,0),ELEMENT(1,1);
#undef ELEMENT
    std::cout << a00 << " " << a01 << " " << b00 << " " << b01 << std::endl;
}

上述示例中，ELEMENT(w,h)宏中“a##w##h”和"b##w##h"表示字符串"a00"(w=0,h=0)或"b11"(w=1,h=1)，"##"符号把两个宏参数贴合在一起;

相对地，“#”可以把宏参数变为一个字符串，以下是一个将枚举转换为字符串的示例：

#include <iostream>

enum Color {
    RED, YELLOW, GREEN
};

std::string get_color_str(Color c) {
#define STR(c)      \
    case c:         \
        return #c;  \
        break

    switch(c) {
        STR(RED);
        STR(YELLOW);
        STR(GREEN);
    }

#undef STR
}

int main(int argc, char** argv) {
    Color c = RED;
    std::cout << get_color_str(c) << std::endl; 
}

为什么要即时#undef

#define是在编译期展开的，类似于文件的查找替换，它不尊重任何C++范围。所以为了避免宏的泛滥，要给宏手动增加作用域，即#define和#undef之间的范围，同时为了避免错误，应当尽量以大写来命名宏。

do{...}while(0)技巧

do{...}while(0)是一个非常好用的增加程序健壮性的技巧，能够避免很多意想不到的问题，参见https://dream-notes.readthedocs.io/language/cpp/cpp_micro.html