字符串化 - 它是如何工作的？

Question

我知道：

#define foo 4  
#define str(s) #s

带有str(foo)的

写出："foo"，因为stringify首先执行文本扩展，但是这样：

 #define xstr(s) str(s)
 #define str(s) #s
 #define foo 4

xstr(foo)写出："4"。

为什么呢？该过程涉及哪些步骤？

Answer 1

宏观扩张的相关步骤是（根据C 2011 [n1570] 6.10.3.1和C ++ 1998 16.3.1）：

1. 处理前面有#或##。
的令牌
2. 将宏替换应用于每个参数。
3. 将每个参数替换为上述宏替换的相应结果。
4. 重新扫描以获取更多宏。

因此，对于xstr(foo)，我们有：

1. 替换文字str(s)不包含#或##，因此不会发生任何事情。
2. 参数foo已替换为4，因此就好像使用了xstr(4)一样。
3. 在替换文字str(s)中，参数s已替换为4，生成str(4)。
4. str(4)已重新扫描。 （结果步骤产生”4”。）

请注意，str(foo)的问题在于步骤1（将foo替换为4）在步骤1之后，将参数更改为字符串。在第1步中，foo仍为foo;它尚未替换为4，因此结果为”foo”。

这就是使用辅助宏的原因。它允许我们执行第2步，然后使用另一个宏执行第1步。

Answer 2

第一种情况

1. 评估str(foo)：用str(foo)代替#foo，即"foo"

第二种情况

1. 评估xstr(foo)：用xstr(foo)代替str(<foo-value>)，即str(4)
2. 评估str(4)：用str(4)代替#4，即"4"

通常，

预处理器评估宏函数扩展宏变量，直到它无需评估：

如果你定义

#define xstr(s) str(s) + 1
#define str(s) s + 1

在以下代码中

#define foo 4

int main()
{
    std::cout << str(foo) << '\n' 
              << xstr(foo) << '\n' ;

} 

它会评估为

第一个字符串

1. 用str(foo)代替<foo-value> + 1，即4 + 1
2. 没有什么可以替代的。精加工。

结果是4 + 1

第二个字符串

1. 用xstr(foo)代替str(<foo-value>) + 1，即str(4) + 1
2. 用str(4)代替<4-value> + 1，即4 + 1
3. 无需替代。

结果是4 + 1 + 1