预处理命令“ # 运算符”和“ ## 运算符” "#@"运算符

来源：互联网发布：大学生必读书籍知乎编辑：程序博客网时间：2024/05/29 08:14

预处理还需要运算符？有没有搞错？^_^, 没有搞错，预处理是有运算符，而且还不止一个：
     # （单井号）    —— 字符串化运算符。
     ## （双井号）—— 连接运算符
     #@                —— 字符化运算符。

接下来我们会分别说明一下他们的用法.

一、字符串化运算符 —— #

用于创建字符串，#运算符后面应该跟一个形参（中间可以有空格或Tab），例如：
#define STR(s) #s
puts(STR(Here is a Demo)); // 相当于puts("Here is a Demo");

常用实例，我们在调试代码的时候有时需要打印一些字符串的值，如下：
#include<stdio.h>
#define Dump_Str(s) printf("%s = %s\n",#s,s);
int main()
{
    const char * pchName = "Gui xue";
    Dump_Str(pchName);
}

二、连接运算符 —— ##

用于将两个Token连接成一个Token。这里提到一个需要概念Token ，先说明一下什么是Token。

人与人之间的沟通，通过说话，而每句话便是由单词组合在一起，形成特定的语义。这里的单词便可理解成 Token。

C语言编译器相当于一个翻译，要懂两种语言——C语言和机器语言；它的工作是将C语言翻译成机器语言。首先它应该读懂C语言中的“句子”，而对整个“句子”的理解，是建立在对每个“单词”理解的基础上的，所以首先我们要把句子分成多个单词——分词。

词法分析便是将C语言的“句子”按照词法规则拆分成 Token 序列。例如：
#define __CONCAT(x,y)   x ## y
int  n1 =15;
int  n2 =200;
__CONCAT(n,1); // n1
__CONCAT(n,2); // n2

常见用法：glib库中
stdint.h (sysdeps\generic):150:    #define __INT64_C(c)    c ## L
stdint.h (sysdeps\generic):151:    #define __UINT64_C(c)    c ## UL
将某个常量后自动加上 L或UL，达到数据类型强制转换的目的。

个人总结：
1、##最好定义成类似：
#define STR_LINK2(A,B)  A##""##B
这样A和B可以分别是另外的宏，否则编译会出错，说AB没定义。

2、改预处理不支持嵌套。

三、字符化运算符—— #@

用于创建一个字符，类似 ## ，注：非 ANSI-C中的特性，GCC不支持，VC可以；使用实例如下：
#include<stdio.h>
#define Dump_Char(c)  #@c
int main()
{
     printf("%c\n",Dump_Char(g)); //g
     printf("%c\n",Dump_Char(guix)); //x   可以输入 4个长度的字符，但只输出最后一位
     printf("%c\n",Dump_Char(  guix  )); //x  默认去除前后空格，保留中间空格
     printf("%c\n",Dump_Char(guixu));//error C2015: too many characters in constant

}

1. 利用宏参数创建字符串：# 运算符

    在类函数宏（function-like macro）的替换部分中，“#”符号用作一个预处理运算符，它可以把语言符号（token）转化为字符串。例如，如果 x 是一个宏参量，那么 #x 可以把参数名转化为相应的字符串。该过程称为字符串化。

    说明：类函数宏就是带参数的宏。类函数宏的定义中，用圆括号括起来一个或多个参数，随后这些参数出现在替换部分。
#include <stdio.h>
#define PSQR(x) printf("The square of " #x " is %d. /r/n", (x) * (x))

int main(void)
{
    int y = 5;

    PSQR(y);
    PSQR(2 + 4);

    return 0;
}

// 输出：
The square of y is 25.     // 用 "y" 代替 #x
The square of 2 + 4 is 36. // 用 "2 + 4" 代替 #x
#include <stdio.h>
#define PSQR(x) printf("The square of " #x " is %d. /r/n", (x) * (x))

int main(void)
{
    int y = 5;

    PSQR(y);
    PSQR(2 + 4);

    return 0;
}

// 输出：
The square of y is 25.     // 用 "y" 代替 #x
The square of 2 + 4 is 36. // 用 "2 + 4" 代替 #x
#define STRING2(x) #x
#define STRING(x) STRING2(x)

#define WQ wangqi

#pragma message(STRING2(WQ)) // WQ（字符串）
#pragma message(STRING(WQ)) // wangqi（字符串）
#define STRING2(x) #x
#define STRING(x) STRING2(x)

#define WQ wangqi

#pragma message(STRING2(WQ)) // WQ（字符串）
#pragma message(STRING(WQ)) // wangqi（字符串）
2. 预处理器的粘合剂：## 运算符

    和 # 运算符一样，## 运算符可以用于类函数宏的替换部分。另外，## 运算符还可用于类对象宏（object-like macro）的替换部分。这个运算符把两个语言符号组合成单个语言符号。例如，可以定义如下宏：
#define XNAME(n) x ## n
#define XNAME(n) x ## n
    宏调用 XNAME(4) 会展开成 x4 。

    说明：类对象宏就是用来代表值的宏。如，#define PI 3.141593 中的PI。
#include <stdio.h>
#define XNAME(n) x ## n
#define PRINT_XN(n) printf("x" #n " = %d/r/n", x ## n);

int main(void)
{
    int XNAME(1) = 14; // 变为 int x1 = 14;
    int XNAME(2) = 20; // 变为 int x2 = 20;
    PRINT_XN(1)        // 变为 printf("x1 = %d/r/n", x1);
    PRINT_XN(2)        // 变为 printf("x2 = %d/r/n", x2);

    return 0;
}

// 输出：
x1 = 14
x2 = 20
#include <stdio.h>
#define XNAME(n) x ## n
#define PRINT_XN(n) printf("x" #n " = %d/r/n", x ## n);

int main(void)
{
    int XNAME(1) = 14; // 变为 int x1 = 14;
    int XNAME(2) = 20; // 变为 int x2 = 20;
    PRINT_XN(1)        // 变为 printf("x1 = %d/r/n", x1);
    PRINT_XN(2)        // 变为 printf("x2 = %d/r/n", x2);

    return 0;
}

// 输出：
x1 = 14
x2 = 20
#define __T(x)      L ## x
#define _T(x)       __T(x)
#define _TEXT(x)    __T(x)

#define WQ "wangqi"

#pragma message(__T(WQ)) // LWQ (标识符)
wcout << _T(WQ);         // wangqi（宽字节字符串）
#define __T(x)      L ## x
#define _T(x)       __T(x)
#define _TEXT(x)    __T(x)

#define WQ "wangqi"

#pragma message(__T(WQ)) // LWQ (标识符)
wcout << _T(WQ);         // wangqi（宽字节字符串）
3. 语言符号

    从技术方面看，系统把宏的主体当作语言符号（token）类型字符串，而不是字符型字符串。C 预处理器中的语言符号是宏定义主体中的单独的“词（word）”。用空白字符把这些词分开。例如：
#define FOUR 2*2
#define FOUR 2*2
    这个定义中有一个语言符号：即序列 2*2 。但是：
#define SIX 2 * 3
#define SIX 2 * 3
    这个定义中有三个语言符号：2、* 和 3 。

    在处理主体中的多个空格时，字符型字符串和语言符号型字符串采用不同方法。考虑下面的定义：
#define EIGHT 4    *    8
#define EIGHT 4    *    8
    把主体解释为字符型字符串时，预处理器用 4    *    8 替换 EIGHT 。也就是说，额外的空格也当作替换文本的一部分。但是，当把主体解释为语言符号类型时，预处理器用由单个空格分隔的三个语言符号，即 4 * 8 来替换 EIGHT 。换句话说，用字符型字符串的观点看，空格也是主体的一部分；而用语言符号字符串的观点看，空格只是分隔主体中语言符号的符号。在实际应用中，有些 C 编译器把宏主体当作字符串而非语言符号。在比这个实例更复杂的情况下，字符与语言符号之间的差异才有实际意义。

    顺便提一下，C 编译器处理语言符号的方式比预处理器的处理方式更加复杂。编译器能理解 C 的规则，不需要用空格来分隔语言符号。例如，C 编译器把 2*2 当作三个语言符号。原因是 C 编译器认为每个 2 都是一个常量，而 * 是一个运算符。

    摘自：《C Primer Plus（第五版）中文版》第16章 C预处理器和C

转载自：http://blog.csdn.net/g5dsk/archive/2010/01/12/5179484.aspx

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