嵌套##操作者在C預處理

Question

情況1）

#define CONCATENATE(x,y) x##y 

CONCATENATE（一個，CONCATENATE（B，C））給出aCONCATENATE（B，C）。

情況2）

#define CONCATENATE(x,y) x##y 
#define CONCATENATE2(x,y) CONCATENATE(x,y) 

CONCATENATE2（一個，CONCATENATE2（B，C））給出ABC。

爲什麼case 1不起作用？和案例2呢？
請通過一步一步的程序解釋。

Answer 1

GCC的文檔解釋這種方式：

宏參數是完全宏擴展它們是 代入宏體，之前，除非它們被字符串化或與其它代幣粘貼 。

（強調）

的##的操作數（標記粘貼）運算符，在另一方面，不宏擴展被粘貼在一起之前。因此，鑑於

CONCATENATE(a,CONCATENATE(b,c)) 

預處理程序擴展外宏的身體，因爲它是##的操作之前不會擴大CONCATENATE(b,c)。預處理器重新掃描更多的宏擴大之前，而不是執行標記粘貼，所以

a ## CONCATENATE(b,c) 

重新掃描之前成爲

aCONCATENATE(b,c) 

，並沒有宏觀aCONCATENATE（但如果有，那麼它將被擴大）。

在另一方面，與

CONCATENATE2(a,CONCATENATE2(b,c)), 

參數CONCATENATE2(b,c)不是##（或＃）運算符的操作數，因此它被代入宏體內，最終產生

前擴大

CONCATENATE(a, bc) 

作爲外部宏的第一個擴展。這是重新進一步擴展，產生

abc 

Answer 2

當以自引用的方式（或循環）使用宏時，就像CONCATENATE一樣，它們不會遞歸展開。這就是爲什麼：

CONCATENATE(a,CONCATENATE(b,c))給出aCONCATENATE(b,c)。

在第二種情況下，CONCATENATE2的擴展在CONCATENATE處理後執行。因此，你得到正確的輸出。

宏的自引用用法在大多數情況下工作正常。例外是令牌粘貼和字符串化。

例如，如果您有：

#define #define foo(x) int x 

然後，

foo(foo(x)); 

擴展爲：

int int x; 

如果您有：

#define STR(y) #y 

然後，

STR(STR(abcd)); 

擴展爲：

"STR(abcd)"; 

更多細節：

https://gcc.gnu.org/onlinedocs/cpp/Concatenation.html

https://gcc.gnu.org/onlinedocs/cpp/Stringification.html#Stringification

How does the C preprocessor handle circular dependencies?

個