C语言宏是简单的字符串替换

示例

宏是简单的字符串替换。（严格来说，它们使用预处理令牌，而不是任意字符串。）

#include <stdio.h>

#define SQUARE(x) x*x

int main(void) {
    printf("%d\n", SQUARE(1+2));
    return 0;
}

您可能希望此代码可以打印9（3*3），但实际上5会被打印，因为宏将扩展为1+2*1+2。

您应该将参数和整个宏表达式括在括号中，以避免出现此问题。

#include <stdio.h>

#define SQUARE(x) ((x)*(x))

int main(void) {
    printf("%d\n", SQUARE(1+2));
    return 0;
}

另一个问题是，不能保证对宏的参数进行一次评估。它们可能根本不会被评估，也可能会被评估多次。

#include <stdio.h>

#define MIN(x, y) ((x) <= (y) ? (x) : (y))

int main(void) {
    int a = 0;
    printf("%d\n", MIN(a++, 10));
    printf("a = %d\n", a);
    return 0;
}

在此代码中，宏将扩展为((a++) <= (10) ? (a++) : (10))。由于a++（0）小于10，a++将被评估两次，这将使a和的返回值MIN与您预期的不同。

通过使用函数可以避免这种情况，但是请注意，类型将由函数定义固定，而宏对于类型可能（太）灵活。

#include <stdio.h>

int min(int x, int y) {
    return x <= y ? x : y;
}

int main(void) {
    int a = 0;
    printf("%d\n", min(a++, 10));
    printf("a = %d\n", a);
    return 0;
}

现在，双重评估的问题已解决，但是例如，此min函数无法处理double数据而不会被截断。

宏指令可以有两种类型：

#define OBJECT_LIKE_MACRO     followed by a "replacement list" of preprocessor tokens
#define FUNCTION_LIKE_MACRO(with, arguments) followed by a replacement list

区分这两种类型的宏的是标识符之后的字符#define：如果是lparen，则它是一个类似于函数的宏；否则，它是一个类似对象的宏。如果要编写类似函数的宏，则宏名称的末尾与之间不得有任何空格(。检查此内容以获取详细说明。

#include <stdio.h>

#define min(x, y) _Generic((x), \
                        long double: min_ld, \
                        unsigned long long: min_ull, \
                        default: min_i \
                        )(x, y)

#define gen_min(suffix, type) \
    static inline type min_##suffix(type x, type y) { return (x < y) ? x : y; }

gen_min(ld, long double)
gen_min(ull, unsigned long long)
gen_min(i, int)

int main(void)
{
    unsigned long long ull1 = 50ULL;
    unsigned long long ull2 = 37ULL;
    printf("min(%llu, %llu) = %llu\n", ull1, ull2, min(ull1, ull2));
    long double ld1 = 3.141592653L;
    long double ld2 = 3.141592652L;
    printf("min(%.10Lf, %.10Lf) = %.10Lf\n", ld1, ld2, min(ld1, ld2));
    int i1 = 3141653;
    int i2 = 3141652;
    printf("min(%d, %d) = %d\n", i1, i2, min(i1, i2));
    return 0;
}