有什么方法可以让C预编译器在连接符号时使用数学结果吗？

Question

我有一个 C 宏，它将位连接在一起以便解析为其他宏。我将使用一个名为

MULT

的毫无意义的宏来演示，它可以将两个数字相乘。只要我将实际的文字整数传递给它的第一个参数，它就可以工作。但是传入数学表达式会触发错误。

例如：

#define MULT_2(X) X+X
#define MULT_3(X) X+X+X
#define MULT_4(X) X+X+X+X

#define EXPAND_(A) A
#define MULT__(N, X) EXPAND_(MULT_ ## N)(X)
#define MULT_(N, X) MULT__(N, X)
#define MULT(N, X) MULT_(EXPAND_(N), X)

int main() {
    int num;

    // This works:
    num = MULT(4, 1);
    printf("num: %d\n", num);

    // This does not:
    num = MULT(2+2, 1);
    printf("num: %d\n", num);

    return 0;
}

（说实话，我不完全理解为什么让这个宏仅使用文字整数需要三个额外的宏，

MULT_

，

MULT__

和

EXPAND_

。但无论如何......）

有没有办法重写这个，以便将像

2+2

或

1 * 4

或

1 << 2

这样的表达式传递给它的第一个参数实际上会起作用？

我对这个答案很好奇，主要是为了拓宽我对 C 及其预处理器的了解。但我也希望在一个用 C89 编写的项目中使用它，这意味着没有可变参数宏，所以如果有一个解决方案可以避免使用这些宏，我很乐意看到它！

Answer 1

无论出于何种意图和目的，这都是不可能的。 C 宏字符串连接 (##) 不会计算表达式，它仅将它们转换为字符串文字。

这就是您创建的宏在尝试连接数学表达式时扩展到的内容：

#define MULT_2(X) X + X
#define MULT_3(X) X + X + X
#define MULT_4(X) X + X + X + X

#define EXPAND_(A)   A
#define MULT__(N, X) EXPAND_(MULT_##N)(X)
#define MULT_(N, X)  MULT__(N, X)
#define MULT(N, X)   MULT_(EXPAND_(N), X)

// MULT(2+2, 1)
MULT_2 + 2(1)

这显然不是想要的效果。