可變參數與printf

在 GNU C 中,宏可以接受可變數目的參數,就象函數一樣,例如:
#define pr_debug(fmt,arg...) /
printk(KERN_DEBUG fmt,##arg)



用可變參數宏(variadic macros)傳遞可變參數表
你可能很熟悉在函數中使用可變參數表,如:

void printf(const char* format, …);

直到最近,可變參數表還是隻能應用在真正的函數中,不能使用在宏中。

C99編譯器標準終於改變了這種局面,它允許你可以定義可變參數宏(variadic macros),這樣你就可以使用擁有可以變化的參數表的宏。可變參數宏就像下面這個樣子:

#define debug(…) printf(__VA_ARGS__)

缺省號代表一個可以變化的參數表。使用保留名 __VA_ARGS__ 把參數傳遞給宏。當宏的調用展開時,實際的參數就傳遞給 printf() 了。例如:

Debug(“Y = %d/n”, y);

而處理器會把宏的調用替換成:

printf(“Y = %d/n”, y);

因爲debug() 是一個可變參數宏,你能在每一次調用中傳遞不同數目的參數:

debug(“test”); //一個參數

可變參數宏不被ANSI/ISO C++ 所正式支持。因此,你應當檢查你的編譯器,看它是否支持這項技術。


用GCC和C99的可變參數宏, 更方便地打印調試信息


gcc的預處理提供的可變參數宏定義真是好用:
#ifdef DEBUG
#define dbgprint(format,args...) /
fprintf(stderr, format, ##args)
#else
#define dbgprint(format,args...)
#endif
如此定義之後,代碼中就可以用dbgprint了,例如dbgprint("aaa %s", __FILE__);。感覺這個功能比較Cool   :em11:

下面是C99的方法:
#define dgbmsg(fmt,...) /
             printf(fmt,__VA_ARGS__)

新的C99規範支持了可變參數的宏

具體使用如下:

以下內容爲程序代碼:

#include <stdarg.h> #include <stdio.h>

#define LOGSTRINGS(fm, ...) printf(fm,__VA_ARGS__)

int main() {      LOGSTRINGS("hello, %d ", 10);      return 0; }

但現在似乎只有gcc才支持。


可變參數的宏裏的‘##’操作說明


帶有可變參數的宏( Macros with a Variable Number of Arguments

1999 年版本的 ISO C 標準中,宏可以象函數一樣,定義時可以帶有可變參數。宏的語法和函數的語法類似。下面有個例子:

#define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, __VA_ARGS__)

這裏,‘ ’指可變參數。這類宏在被調用時,它(這裏指‘ ’)被表示成零個或多個符號,包括裏面的逗號,一直到到右括弧結束爲止。當被調用時,在宏體( macro body )中,那些符號序列集合將代替裏面的 __VA_ARGS__ 標識符。更多的信息可以參考 CPP 手冊。

GCC 始終支持複雜的宏,它使用一種不同的語法從而可以使你可以給可變參數一個名字,如同其它參數一樣。例如下面的例子:

#define debug(format, args...) fprintf (stderr, format, args)

這和上面舉的那個 ISO C 定義的宏例子是完全一樣的,但是這麼寫可讀性更強並且更容易進行描述。

GNU CPP 還有兩種更復雜的宏擴展,支持上面兩種格式的定義格式。

在標準 C 裏,你不能省略可變參數,但是你卻可以給它傳遞一個空的參數。例如,下面的宏調用在 ISO C 裏是非法的,因爲字符串後面沒有逗號:

debug ("A message")

GNU CPP 在這種情況下可以讓你完全的忽略可變參數。在上面的例子中,編譯器仍然會有問題( complain ),因爲宏展開後,裏面的字符串後面會有個多餘的逗號。

爲了解決這個問題, CPP 使用一個特殊的‘ ## ’操作。書寫格式爲:

#define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, ## __VA_ARGS__)

這裏,如果可變參數被忽略或爲空,‘ ## ’操作將使預處理器( preprocessor )去除掉它前面的那個逗號。如果你在宏調用時,確實提供了一些可變參數, GNU CPP 也會工作正常,它會把這些可變參數放到逗號的後面。象其它的 pasted macro 參數一樣,這些參數不是宏的擴展。



怎樣寫參數個數可變的宏


一種流行的技巧是用一個單獨的用括弧括起來的的 ``參數" 定義和調用宏, 參數在 宏擴展的時候成爲類似 printf() 那樣的函數的整個參數列表。

    #define DEBUG(args) (printf("DEBUG: "), printf args)

if(n != 0) DEBUG(("n is %d/n", n));

明顯的缺陷是調用者必須記住使用一對額外的括弧。

gcc 有一個擴展可以讓函數式的宏接受可變個數的參數。 但這不是標準。另一種 可能的解決方案是根據參數個數使用多個宏 (DEBUG1, DEBUG2, 等等), 或者用 逗號玩個這樣的花招:

    #define DEBUG(args) (printf("DEBUG: "), printf(args))
#define _ ,

DEBUG("i = %d" _ i);

C99 引入了對參數個數可變的函數式宏的正式支持。在宏 ``原型" 的末尾加上符號 ... (就像在參數可變的函數定義中), 宏定義中的僞宏 __VA_ARGS__ 就會在調用是 替換成可變參數。

最後, 你總是可以使用真實的函數, 接受明確定義的可變參數

如果你需要替換宏, 使用一個 函數和一個非函數式宏, 如 #define printf myprintf

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