宏元编程恐怖

Question

我正在尝试做一些类似的事情：

custommacro x;

它将扩展为：

declareSomething; int x; declareOtherthing;

这有可能吗？

我已经用operator=欺骗过它一次，让它这样做，但它不能用声明完成。

Answer 1

只要您愿意接受两个附加内容，您就可以省略括号：

1. 整个代码需要包装在一个块宏中
2. 在echo指令后面需要有一些东西

例如：

#define LPAREN (
#define echo ECHO_MACRO LPAREN
#define done )

#define ECHO_MACRO(X) std::cout << (X) << "\n"

#define DSL(X) X

...
DSL(
    echo "Look ma, no brains!" done;
)
...

原因：

1. 在没有括号的情况下，无法使类似函数的宏展开。这只是宏语言的基本要求；如果你想研究不同的宏processor
2. Therefore，，我们需要插入括号；反过来，我们需要在指令后面有一些东西，比如done宏，它将扩展为包含必要的关闭paren
3. Unfortunately，的表单，因为echo ... done表单看起来不像是对预处理器的宏调用，当预处理器进入它时，它没有被标记为扩展，我们是否放入括号是无关紧要的。因此，仅使用echo ... done将在文本中转储ECHO_MACRO调用
4. 文本被重新扫描，标记为展开，当它是类似函数的宏的参数时再次展开，因此使用块宏(此处为DSL)包装整个块将导致在这次重新扫描传递时扩展对ECHO_MACRO的调用(DSL不会对结果做任何操作:它的存在只是为了强制重新扫描)
5. 我们需要在简单的宏< ( >d24echo >后面的展开中隐藏代码，因为否则宏主体中不匹配的圆括号将混淆preprocessor

如果您想为这些命令创建一种完整的特定于域的语言，您还可以通过使核心命令更加笨拙来减少done命令的数量：

#define LPAREN (

#define begin NO_OP LPAREN 0
#define done );

#define echo ); ECHO_MACRO LPAREN
#define write ); WRITE_MACRO LPAREN
#define add ); ADD_MACRO LPAREN
#define sub ); SUB_MACRO LPAREN

#define NO_OP(X) 
#define ECHO_MACRO(X) std::cout << (X) << "\n"
#define WRITE_MACRO(X) std::cout << (X)
#define ADD_MACRO(D, L, R) (D) = (L) + (R)
#define SUB_MACRO(D, L, R) (D) = (L) - (R)

#define DSL(X) DSL_2 X
#define DSL_2(X) X

int main(void) {
int a, b;
DSL((
    begin
      add a, 42, 47
      sub b, 64, 50
      write "a is:  "
      echo a
      write "b is:  "
      echo b
    done
))
return 0;
}

在这种形式下，每个命令都预先设计为关闭前面的命令，因此只有最后一个命令需要一个done；您需要一个begin行，以便第一个要关闭的实际操作有一个open命令，否则两个括号将不匹配。

在C中处理这样的事情要比在C++中容易得多，因为C的预处理器更强大(它支持__VA_ARGS__，这对于复杂的宏元编程非常重要)。

哦对了，还有一件事-

...please从不在真正的代码中做到这一点。

Answer 2

我知道你想做什么，但这是不可能的。宏只是一个文本替换，它不知道它后面会发生什么，所以尝试做custommacro x将扩展到custommacro是什么，一个空格，然后是x，这在语义上是不起作用的。

另外，关于你的echo黑客:在C++中使用运算符实际上非常简单：

#include <iostream>

#define echo std::cout <<

int main()
{
    echo "Hello World!";
}

但是你真的不应该写这样的代码(也就是，使用宏和伪回显hack)。你应该编写符合语言语法和你想要做的事情的语义的代码。如果您想写入标准输出，请使用std::cout。此外，如果您想使用echo，可以创建一个名为echo的函数，该函数在内部调用std::cout，但不要修改该语言的特性来创建您自己的特性。

Answer 3

您可以使用for-loop和GnuC语句表达式扩展。

#define MY_MACRO\
  FOR_MACRO(_uniq##__COUNTER__##name,{/*declareSomething*/ },{ /* declareOtherthing */ }) int

#define FOR_MACRO(NAME,FST_BLOCK,SND_BLOCK)\
  for(int NAME = ({FST_BLOCK ;0;}); NAME<1 ; NAME++,(SND_BLOCK))

这是“非常卫生的”，尽管这意味着无论您在这些代码块中做什么，都无法逃脱for-loop作用域的限制。