宏中的＃和##

Question

  #include <stdio.h>
  #define f(a,b) a##b
  #define g(a)   #a
  #define h(a) g(a)

  int main()
  {
    printf("%s\n",h(f(1,2)));
    printf("%s\n",g(f(1,2)));
    return 0;
  }

通过查看程序，“可能”期望输出，对于两个printf语句都是相同的。但是在运行程序时，你会得到它：

bash$ ./a.out
12
f(1,2)
bash$

为什么会这样？

Answer 1

因为这是预处理器的工作方式。

单个'＃'将从给定的参数创建一个字符串，无论该参数包含什么，而double'##'将通过连接参数创建一个新的标记。

如果您想更好地了解宏的评估方式，请尝试查看预处理的输出（例如使用gcc -E）。

Answer 2

在类似函数的宏中出现参数，除非它是#或##的操作数，在替换它之前会被展开，并重新扫描整个以进一步扩展。由于g的参数是 #的操作数，因此参数不会展开，而是立即进行字符串化（"f(1,2)"）。由于h的参数不是<{1}}和#的操作数，因此首先展开参数（##），然后替换12 {1}}），然后重新扫描并进一步扩展（g(12)）。

Answer 3

以下是您问题的一些相关概念：

Argument Prescan：

  

宏参数在 之前完全是宏扩展   替换为宏体，除非它们 字符串化 或 粘贴   与其他令牌。替换后，整个宏体，   包括替换参数在内，将再次扫描 以查找宏   扩大。结果是参数被扫描两次以进行扩展   宏调用它们。

Stringification

  

当宏参数与前导'＃'一起使用时，预处理器   将其替换为实际参数的文字文本，转换为    字符串常量 。

Token Pasting / Token Concatenation：

  

在扩展时将两个令牌合并为一个通常很有用   宏。这称为 令牌粘贴 或 令牌串联 。 '##'   预处理操作符执行令牌粘贴。当宏是   扩展后，每个'##'运算符两侧的两个标记都是   合并为一个令牌，然后替换'##'和两个   原始代币在宏观扩张中。

因此，您的方案的详细过程如下：

h(f(1,2))
-> h(12) // f(1,2) pre-expanded since there's no # or ## in macro h
-> g(12)  // h expanded to g
12   // g expanded

g(f(1,2))
-> "f(1,2)"  //f(1,2) is literally strigified because of the `#` in macro g. f(1,2) is NOT expanded at all.