用于计算参数数量的宏

时间:2012-07-03 19:04:16

标签: c macros arguments variadic

我有来自第三方C库的可变参数函数:

int func(int argc, ...);

argc表示传递的可选参数的数量。 我正在使用宏来计算参数的数量,如建议here。为了方便阅读,这里是宏:

#define PP_ARG_N( \
          _1,  _2,  _3,  _4,  _5,  _6,  _7,  _8,  _9, _10, \
         _11, _12, _13, _14, _15, _16, _17, _18, _19, _20, \
         _21, _22, _23, _24, _25, _26, _27, _28, _29, _30, \
         _31, _32, _33, _34, _35, _36, _37, _38, _39, _40, \
         _41, _42, _43, _44, _45, _46, _47, _48, _49, _50, \
         _51, _52, _53, _54, _55, _56, _57, _58, _59, _60, \
         _61, _62, _63, N, ...) N

#define PP_RSEQ_N()                                        \
         63, 62, 61, 60,                                   \
         59, 58, 57, 56, 55, 54, 53, 52, 51, 50,           \
         49, 48, 47, 46, 45, 44, 43, 42, 41, 40,           \
         39, 38, 37, 36, 35, 34, 33, 32, 31, 30,           \
         29, 28, 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20,           \
         19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 10,           \
          9,  8,  7,  6,  5,  4,  3,  2,  1,  0

#define PP_NARG_(...)    PP_ARG_N(__VA_ARGS__)    

#define PP_NARG(...)     PP_NARG_(__VA_ARGS__, PP_RSEQ_N())

我就像这样包装它:

#define my_func(...)     func(PP_NARG(__VA_ARGS__), __VA_ARGS__)

PP_NARG宏适用于接受一个或多个参数的函数。例如,PP_NARG("Hello", "World")评估为2

问题在于,当没有传递任何参数时,PP_NARG()评估为1而不是0
我理解how this macro works,但我无法想出修改它,以便它也适用于这种情况。

有什么想法吗?


修改
我找到了PP_NARG的解决方法,并将其作为答案发布 我仍然遇到包装可变参数函数的问题。当__VA_ARGS__为空时,my_func会扩展为func(0, ),从而触发编译错误。

4 个答案:

答案 0 :(得分:14)

另一种不使用sizeof或GCC扩展名的可能性是将以下内容添加到您的代码中

#define PP_COMMASEQ_N()                                    \
          1,  1,  1,  1,                                   \
          1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,           \
          1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,           \
          1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,           \
          1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,           \
          1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,           \
          1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  0,  0

#define PP_COMMA(...)    ,

#define PP_HASCOMMA(...)                                   \
          PP_NARG_(__VA_ARGS__, PP_COMMASEQ_N())

#define PP_NARG(...)                                       \
          PP_NARG_HELPER1(                                 \
              PP_HASCOMMA(__VA_ARGS__),                    \
              PP_HASCOMMA(PP_COMMA __VA_ARGS__ ()),        \
              PP_NARG_(__VA_ARGS__, PP_RSEQ_N()))

#define PP_NARG_HELPER1(a, b, N)    PP_NARG_HELPER2(a, b, N)
#define PP_NARG_HELPER2(a, b, N)    PP_NARG_HELPER3_ ## a ## b(N)
#define PP_NARG_HELPER3_01(N)    0
#define PP_NARG_HELPER3_00(N)    1
#define PP_NARG_HELPER3_11(N)    N

结果是

PP_NARG()       // expands to 0
PP_NARG(x)      // expands to 1
PP_NARG(x, 2)   // expands to 2

说明:

这些宏中的技巧是PP_HASCOMMA(...)在使用零或一个参数调用时扩展为0,在使用至少两个参数调用时扩展为1。为了区分这两种情况,我使用了PP_COMMA __VA_ARGS__ (),它在__VA_ARGS__为空时返回逗号,并在__VA_ARGS__非空时返回任何内容。

现在有三种可能的情况:

  1. __VA_ARGS__为空:PP_HASCOMMA(__VA_ARGS__)返回0,PP_HASCOMMA(PP_COMMA __VA_ARGS__ ())返回1.

  2. __VA_ARGS__包含一个参数:PP_HASCOMMA(__VA_ARGS__)返回0而PP_HASCOMMA(PP_COMMA __VA_ARGS__ ())返回0.

  3. __VA_ARGS__包含两个或多个参数:PP_HASCOMMA(__VA_ARGS__)返回1而PP_HASCOMMA(PP_COMMA __VA_ARGS__ ())返回1.

  4. 只需要PP_NARG_HELPERx个宏来解决这些问题。

    编辑:

    为了解决func(0, )问题,我们需要测试我们是否提供了零 或更多的论点。 PP_ISZERO宏在这里发挥作用。

    #define PP_ISZERO(x)    PP_HASCOMMA(PP_ISZERO_HELPER_ ## x)
    #define PP_ISZERO_HELPER_0    ,
    

    现在让我们定义另一个宏,它预先设置参数列表的参数个数:

    #define PP_PREPEND_NARG(...)                               \
              PP_PREPEND_NARG_HELPER1(PP_NARG(__VA_ARGS__), __VA_ARGS__)
    #define PP_PREPEND_NARG_HELPER1(N, ...)                    \
              PP_PREPEND_NARG_HELPER2(PP_ISZERO(N), N, __VA_ARGS__)
    #define PP_PREPEND_NARG_HELPER2(z, N, ...)                 \
              PP_PREPEND_NARG_HELPER3(z, N, __VA_ARGS__)
    #define PP_PREPEND_NARG_HELPER3(z, N, ...)                 \
              PP_PREPEND_NARG_HELPER4_ ## z (N, __VA_ARGS__)
    #define PP_PREPEND_NARG_HELPER4_1(N, ...)  0
    #define PP_PREPEND_NARG_HELPER4_0(N, ...)  N, __VA_ARGS__
    

    再次需要许多帮助程序将宏扩展为数值。最后测试一下:

    #define my_func(...)  func(PP_PREPEND_NARG(__VA_ARGS__))
    
    my_func()          // expands to func(0)
    my_func(x)         // expands to func(1, x)
    my_func(x, y)      // expands to func(2, x, y)
    my_func(x, y, z)   // expands to func(3, x, y, z)
    

    在线示例:

    http://coliru.stacked-crooked.com/a/73b4b6d75d45a1c8

    另见:

    请查看P99项目,其中包含更多内容 高级预处理器解决方案like these

答案 1 :(得分:3)

我想出了PP_NARG的以下解决方法:

#define PP_NARG(...)     (sizeof(#__VA_ARGS__) - 1 ?       \
    PP_NARG_(__VA_ARGS__, PP_RSEQ_N()) : 0)

它将__VA_ARGS__字符串化,因此如果它为空,则其长度等于1(因为#__VA_ARGS__ == '\0')。
It works with -std=c99 -pedantic

我仍然遇到包装可变参数函数的问题。当__VA_ARGS__为空时,my_func会扩展为func(0, ),从而触发编译错误。

答案 2 :(得分:2)

可以使用##VA_ARGS扩展程序在GCC中执行:

#define PP_ARG_N( \
          _1,  _2,  _3,  _4,  _5,  _6,  _7,  _8,  _9, _10, \
         _11, _12, _13, _14, _15, _16, _17, _18, _19, _20, \
         _21, _22, _23, _24, _25, _26, _27, _28, _29, _30, \
         _31, _32, _33, _34, _35, _36, _37, _38, _39, _40, \
         _41, _42, _43, _44, _45, _46, _47, _48, _49, _50, \
         _51, _52, _53, _54, _55, _56, _57, _58, _59, _60, \
         _61, _62, _63, N, ...) N

/* Note 63 is removed */
#define PP_RSEQ_N()                                        \
         62, 61, 60,                                       \
         59, 58, 57, 56, 55, 54, 53, 52, 51, 50,           \
         49, 48, 47, 46, 45, 44, 43, 42, 41, 40,           \
         39, 38, 37, 36, 35, 34, 33, 32, 31, 30,           \
         29, 28, 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20,           \
         19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 10,           \
          9,  8,  7,  6,  5,  4,  3,  2,  1,  0

#define PP_NARG_(...)    PP_ARG_N(__VA_ARGS__)    

/* Note dummy first argument _ and ##__VA_ARGS__ instead of __VA_ARGS__ */
#define PP_NARG(...)     PP_NARG_(_, ##__VA_ARGS__, PP_RSEQ_N())

#define my_func(...)     func(PP_NARG(__VA_ARGS__), __VA_ARGS__)

现在PP_NARG(a, b, c)给出3,PP_NARG()给出0。

不幸的是,我没有办法让它一般工作。

答案 3 :(得分:1)

不幸的是,关于Mehrwolf答案的完整示例不能在VS2010上编译,也不能在VS2015上编译(我在this在线VS编译器上也尝试过)。针对此问题的一种不同方法允许生成可在各种编译器上编译的跨平台代码,使用非标准扩展,这些扩展在MS编译器中也可用,如我answer中的类似问题。此外,与引用的答案不同,PP_NARG((a, b, c))使用扩展(在MS和gcc / clang编译器中)的结果是1而不是0。