__tg_promote在tgmath.h中做什么？

Question

我正在查看tgmath.h，并试图准确地了解它如何根据输入值的大小选择正确的函数。

特殊的酱汁似乎是这个__tg_promote宏，但我越深入挖掘，这个谜题就越深。有没有人对__tg_promote的实际工作有一个简短的回答？

Answer 1

在clang的tgmath.h实现中，__tg_promote实际上是一个函数，而不是宏。定义可以找到这里。

typedef void _Argument_type_is_not_arithmetic;
static _Argument_type_is_not_arithmetic __tg_promote(...)
  __attribute__((__unavailable__,__overloadable__));
static double               _TG_ATTRSp __tg_promote(int);
static double               _TG_ATTRSp __tg_promote(unsigned int);
static double               _TG_ATTRSp __tg_promote(long);
static double               _TG_ATTRSp __tg_promote(unsigned long);
static double               _TG_ATTRSp __tg_promote(long long);
static double               _TG_ATTRSp __tg_promote(unsigned long long);
static float                _TG_ATTRSp __tg_promote(float);
static double               _TG_ATTRSp __tg_promote(double);
static long double          _TG_ATTRSp __tg_promote(long double);
static float _Complex       _TG_ATTRSp __tg_promote(float _Complex);
static double _Complex      _TG_ATTRSp __tg_promote(double _Complex);
static long double _Complex _TG_ATTRSp __tg_promote(long double _Complex);

它是一个具有多个重载的函数(通常在C中是不允许的)，而且没有定义，这很好，因为它从未被实际调用过！__tg_promote只用于确定应该将数字类型提升到的类型。(double的整数类型；对自身的浮点类型。)当您查看接下来的几个宏时，这一点很清楚：

#define __tg_promote1(__x)           (__typeof__(__tg_promote(__x)))
#define __tg_promote2(__x, __y)      (__typeof__(__tg_promote(__x) + \
                                                 __tg_promote(__y)))
#define __tg_promote3(__x, __y, __z) (__typeof__(__tg_promote(__x) + \
                                                 __tg_promote(__y) + \
                                                 __tg_promote(__z)))

没有调用__tg_promote函数，因为它发生在编译器特定的__typeof__宏中。__tg_promote1宏只是在括号内扩展到其参数的提升类型。__tg_promote2扩展为类型(同样是括号内括起来的)，如果添加了其参数的两个提升类型的值，则会产生这种类型。例如，__tg_promote2(0.0f, 0)将是(double)，因为添加float和double (推广int的结果)会给出double。__tg_promote3是相似的。

报头的其余部分由重载的函数定义组成，这些函数委托给各自的普通C函数：

// atan2

static float
    _TG_ATTRS
    __tg_atan2(float __x, float __y) {return atan2f(__x, __y);}

static double
    _TG_ATTRS
    __tg_atan2(double __x, double __y) {return atan2(__x, __y);}

static long double
    _TG_ATTRS
    __tg_atan2(long double __x, long double __y) {return atan2l(__x, __y);}

为了能够调用，比方说，atan2(1.0f, 1)，我们需要能够委托给__tg_atan2(double, double)。这就是__tg_promote2来确定当我们有一个float参数和一个int参数时，这两个参数都应该转换为double：

#define atan2(__x, __y) __tg_atan2(__tg_promote2((__x), (__y))(__x), \
                                   __tg_promote2((__x), (__y))(__y))

所以在这个例子中，__tg_promote2((__x), (__y))扩展到(double)，我们得到__tg_atan2((double)(__x), (double)(__y))，这正是我们想要的。