====== 参数宏（Macro with parameters） ======

===== 括号规则 =====

对于带参数的宏，定义时左括号（parenthesis）必须紧接着宏名，之间不能有空格，否则，从左括号开始的部分都被识别为宏的定义。当运行时，宏名和左括号之间可以有空白。

宏调用时，实参可以包含多层括号，括号内可以有逗号（commas）。大括号（braces）和中括号（brackets）也可以出现在实参里，但他们里面不能包含逗号。

例如定义：
<code>
#define insert(stmt) stmt
</code>
如下调用是合法的：
<code c>
        insert( { a = 1; b = 1; } )
</code>
但这个就不行：
<code c>
        insert( { a = 1, b = 1; } )
</code>
必须写成这样才行：
<code c>
        insert( {  (a = 1, b = 1);  } )
</code>
有点诡异，但这是语法的要求。

===== 宏的本质 =====

编写带参数的宏需要特别小心，因为**宏扩展的本质仅仅是进行文本式的替换（textual substitution）**，它不是真正的函数。

例如：
<code>
#define SQUARE(x) x * x
</code>
本意是求平方，但调用：
<code c>
SQUARE(z + 1)
</code>
的扩展结果却是：
<code c>
z + 1 * z + 1
</code>

一个安全的做法是在宏体内使用括号括住每个参数。如果整个宏的形式是一个表达式，那么宏也用括号括住。

上例改造后：
<code>
#define SQUARE(x) ((x) * (x))
</code>

如果没有用括号括住整个宏，那么下面的调用仍旧可能会出问题：
<code c>
(short)SQUARE(z + 1)
</code>
因为强制转换的优先级更高。

===== 宏的副作用 =====

括号不是万能的，还要注意宏参数可能存在的副作用，毕竟宏不是函数。

例如：
<code c>
        a = 3;
        b = SQUARE(a++);
</code>

导致a++了两次，结果为5，而b的结果则依赖于实现。如果SQUARE是个函数，就不会有这个问题。

===== do-while模式 =====

对于多语句的情况，一般用do-while结构比较合适。

比如下面的实现：
<code>
#define swap(x, y) {unsigned long temp = x; x = y; y = temp;}
</code>

实际调用时，很容易在末尾加个分号（semicolon），导致编译出错：
<code c>
        if ( x > y)
                swap(x, y);
        else
                x = y;
</code>

改用do-while实现就好了：
<code>
#define swap(x, y) \
        do { unsigned long temp = x; x = y; y = temp; } while (0)
</code>

===== 变参宏 =====

C99允许在参数中使用%%...%%实现变参宏。所有额外的参数，包含其中的逗号，用标识符%%__VA_ARGS__%%代替。

比如：
<code>
#define my_printf(...)	fprintf(stderr, __VA_ARGS__)
</code>
调用：
<code c>
        my_printf("x = %d\n", x);
</code>
的扩展结果为：
<code c>
        fprintf(stderr, "x = %d\n", x);
</code>

另一个例子：
<code>
#define make_em_a_string(...)   #__VA_ARGS__
</code>
调用：
<code c>
        printf("%s\n", make_em_a_string(a, b, c, d));
</code>
的扩展结果为：
<code c>
        printf("%s\n", "a, b, c, d");
</code>


{{tag>C语言}}