Question

显然，我对宏如何运作有一个根本的误解。我认为宏只是导致预处理器用替换文本替换@define d宏。但显然情况并非如此。我的代码如下：的 TstBasInc.h

#pragma once

#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>
#include <math.h>
#include <stdint.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdarg.h>
#include <time.h>

//  copy macro
#define Cpy(ToVar, FrmVar) do {                                                                                 \
                                errno = strncpy_s(ToVar, sizeof(ToVar), FrmVar, _TRUNCATE);                     \
                                    if (errno == STRUNCATE)                                                     \
                                        fprintf(stderr, "string '%s' was truncated to '%s'\n", FrmVar, ToVar);  \
                            } while(0);

//  clear numeric array macro
#define ClrNumArr(ArrNam, ArrCnt)           \
            for (s = 0; s < ArrCnt; s++)    \
                ArrNam[s] = 0;


uint32_t    s;          //  subscript

typedef struct {
    short   C;
    short   YY;
    short   MM;
    short   DD;
} SysDat;

TstMacCmpErr：

#include "stdafx.h"
#include "TstBasInc.h"      //  test basic include file

#define ARRCNT 3

int main()
{
    char    Cnd = 'E';      //  define to use 'else' path
    char    ToVar[7 + 1];   //  Cpy To-Variable
    int     IntArr[ARRCNT]; //  integer array

    Cpy(ToVar, "short")                     //  compiles with or without the semi-colon
    if (Cnd != 'E')
//      Cpy(ToVar, "short string");         //  won't compile:  illegal else without matching if
        Cpy(ToVar, "short string")          //  will compile
    else
        Cpy(ToVar, "extra long string");    //  compiles with or without the semi-colon
//  the following code shows how I thought the macro would expand to    
    {                                                                                   \
        errno = strncpy_s(ToVar, sizeof(ToVar), "short str", _TRUNCATE);                \
        if (errno == STRUNCATE)                                                         \
            fprintf(stderr, "string '%s' was truncated to '%s'\n", "short str", ToVar);;    \
    }

    if (Cnd == 'E') {
        ClrNumArr(IntArr, ARRCNT)               //  compiles with or without the semi-colon
            printf("intarr[0] = %d\n", IntArr[0]);
    }
    else
        printf("intarr[0] is garbage\n");

    return 0;
}

结果如下：

string 'extra long string' was truncated to 'extra l'
string 'short str' was truncated to 'short s'
intarr[0] = 0;

正如评论所说，当Cpy(ToVar, "short string");之后我有一个分号时，它甚至无法编译，因为我收到"C2181 illegal else without matching if"错误。如您所见，我尝试按照建议in this post在宏中添加do-while，但它并没有任何区别。直接复制宏代码（即使没有do-while），代码工作正常。我原本以为只是在宏中添加大括号就可以解决问题，但事实并非如此。它必须与Cpy结尾的if有关，因为ClrNumArr宏可以使用或不使用分号进行编译。那么有人可以告诉我为什么Cpy宏不能替换文本吗？我必须遗漏一些简单的东西。

我正在使用VS 2015 Community Edition Update 1.

编辑：我记录了问题并将其隔离到（我认为）if宏中的Cpy语句。仍然没有人解释为什么宏没有扩展我认为应该的方式。这应该是帖子的标题，因为我的问题不仅仅是分号的问题，我现在有了解决方案。

Answer 1

如果你加了分号，

    Cpy(ToVar, "short")                     //  compiles with or without the semi-colon
    if (Cnd != 'E')
//      Cpy(ToVar, "short string");         //  won't compile:  illegal else without matching if
        Cpy(ToVar, "short string")          //  will compile
    else
        Cpy(ToVar, "extra long string");    //  compiles with or without the semi-colon

这使语法看起来像

if (...)
    ...;
    ;                // <-- The problem here
else
   ...;

这是非法语法，因为else在此语法中没有关联的if。

OTOH，如果你写的话

if (...) {
    ...;
    ;                // <-- no problem here, inside a block
 }
else
   ...;

else与之前的if相关联。所以，一切都很好。

Answer 2

如果你看一下扩展会发生什么，问题就变得很明显了。宏已经扩展到包含尾随分号的语句。

如果你将它与if - else结构一起使用，问题就会变得明显，因为如果你附加一个额外的分号，它会扩展为两个语句。

例如，如果您执行以下操作：

#define HELLO printf("Hello\n");

然后

if( some_condition )
    HELLO;
else
    something_else();

这会扩展到

if( some_condition )
    printf("Hello\n");;
else
    something_else();

你发现if和else之间有两个陈述，这意味着else变得不合适。

使用do - while(0)的原因是创建一个适合一个语句适合的位置，然后必须在{{1}之后省略后面的分号}}。那就是你的定义应该是这样的：

while(0)

Answer 3

在对Sourav的回答的评论中，你问为什么这可以作为一个宏体：

{ 
    errno = strncpy_s(ToVar, sizeof(ToVar), "short str", _TRUNCATE); 
    if (errno == STRUNCATE) 
        fprintf(stderr, "string '%s' was truncated to '%s'\n", "short str", ToVar);; 
}

那是因为在你的上下文中，它评估为：

if (Cnd != 'E')
{ 
    errno = strncpy_s(ToVar, sizeof(ToVar), "short str", _TRUNCATE); 
    if (errno == STRUNCATE) 
        fprintf(stderr, "string '%s' was truncated to '%s'\n", "short str", ToVar);; 
}
else
    Cpy(ToVar, "extra long string");    //  compiles with or without the semi-colon

块的if部分，以前是单个语句，现在是一个块。所以现在else已正确匹配。

然而，这仍然不是实现宏的好方法。然后包括分号（宏的用户通常期望工作）将导致错误。

if (Cnd != 'E')
    Cpy(ToVar, "short string");     // invalid syntax
else
    Cpy(ToVar, "extra long string");

你一直在说“为什么宏没有像我想象的那样扩展”。正如您所想的那样扩展。根据您的原始定义，这个：

if (Cnd != 'E')
    Cpy(ToVar, "short string");
else
    Cpy(ToVar, "extra long string");    //  compiles with or without the semi-colon

扩展到：

if (Cnd != 'E')
    do{
        errno = strncpy_s(ToVar, sizeof(ToVar), "short string", _TRUNCATE);
        if (errno == STRUNCATE)
            fprintf(stderr, "string '%s' was truncated to '%s'\n", "short string", ToVar);
    } while(0);;
else
    Cpy(ToVar, "extra long string");    //  compiles with or without the semi-colon

while(0)之后的第一个分号（它是宏的一部分）结束了if语句的第一部分。第二个分号（不是宏的一部分）是另一个（空）语句。该语句被认为是在if语句之外。因此，else放错地方了。

如果你有类似的话，你会得到同样的错误：

if (Cnd != 'E')
    do{
        errno = strncpy_s(ToVar, sizeof(ToVar), "short string", _TRUNCATE);
        if (errno == STRUNCATE)
            fprintf(stderr, "string '%s' was truncated to '%s'\n", "short string", ToVar);
    } while(0);
fprintf(stderr, "this is outside of the if statement\n");
else
    Cpy(ToVar, "extra long string");    //  compiles with or without the semi-colon

请注意，我将fprintf调用缩进到逻辑所属的位置。这正是空语句（即额外分号）所属的地方。

为什么宏后的分号会导致非法的其他编译错误

3 个答案: