_泛型结合可变参数功能?

时间:2018-08-09 19:25:28

标签: c variadic-functions c11

在C11中,我可以创建一个原型如下的函数:

void myVaFunc(const char* const conv, ...);

我可以这样运行:

myVaFunc("ici", 1, "test", 2);

函数会(在解析第一个参数之后)知道还有3个其他参数(其中有4个带有初始参数),其类型因此为intstring(字符指针)和{{1} }。简单,但不是很优雅。最近,我了解了int关键字,该关键字允许在编译时导出变量的类型。我开始怀疑,是否有一种方法可以结合可变参数功能(不再起作用,因为它始终需要第一个静态参数)和_Generic功能。为什么?为了删除第一个参数,它告诉函数如何解析其他参数。这样的宏可以存在吗?

_Generic

以与先前MYVAFUNC(1, "test", 2); 中所述的相同方式工作吗?

我正在考虑一段时间,但无法确定是否有可能。

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

那绝对是可能的,但是AFAIK,它需要一些不平凡的宏魔术 (而且很难使它适用于无限数量的参数)。

在我的项目中,我有一个BX_foreachc(What,...)宏,您可以使用以下宏来实现它:

#include <stdio.h>
#define MYVAFUNC(...) /*replace puts with the actual consumer of the generated format string*/ \
    (MYVAFUNC__ptr=MYVAFUNC__buf, \
     BX_foreachc(MYVAFUNC__append,__VA_ARGS__), \
     *MYVAFUNC__ptr=0, \
      puts(MYVAFUNC__buf))
//impl.:
char MYVAFUNC__buf[128]; 
char *MYVAFUNC__ptr = MYVAFUNC__buf;
#define MYVAFUNC__append(X) *MYVAFUNC__ptr++ = _Generic(X,char*:'c',int:'i')

int main(void)
{
    MYVAFUNC(1,"foo",1,2,"bar",1,2,3) ; 
    //generates and consumes "iciiciii" and returns the return value of the consumer
}

有问题的部分可能是我的BX_foreachc的实现(最多支持127个参数)是大约140行含糊的,大部分是生成的代码。

这是一个脚本,可以生成它并在上面发布的main上对其进行测试运行:

#!/bin/sh -eu
bx_def_BX_argc() #Define an arg-counting macro for Max $1 args (incl) #{{{
{
    local max_args=${1:-128} i
    printf '#define BX_argc(...) BX_argc_(X,##__VA_ARGS__) //{{{\n'
    printf '#define BX_argc_(...) BX_argc__(,##__VA_ARGS__,'
    i=$max_args; while [ $i -gt 0 ]; do printf $i,; i=$((i-1)); done
    printf '0,0)\n'
    printf '#define BX_argc__(_,'
    while [ $i -le $max_args ]; do printf _$i,; i=$((i+1)); done
    printf 'Cnt,...) Cnt //}}}\n'
} #}}}
bx_def_BX_foreach_() #{{{
{
    local Comma="$1" Max="${2:-128}"
    if [ -z "$Comma" ]; then
        echo "#define BX_foreachc_1(What, x, ...) What(x)"
    else
        echo "#define BX_foreach_1(Join, What, x, ...) What(x)"
    fi
    i=2; while [ $i -lt $Max ]; do
        if [ -z "$Comma" ]; then
            printf '#define BX_foreach_%d(Join,What,x,...) What(x) Join BX_paste(BX_foreach_%d(Join, What, __VA_ARGS__))\n' \
              $i $((i-1));
        else
            printf '#define BX_foreachc_%d(What,x,...) What(x) , BX_paste(BX_foreachc_%d(What, __VA_ARGS__))\n' \
              $i $((i-1));
        fi
    i=$((i+1)); done
} #}}}
{
cat <<EOF
#define BX_foreach(Join,What, ...) BX_foreach_(BX_argc(__VA_ARGS__), Join, What, __VA_ARGS__)
#define BX_foreachc(What, ...) BX_foreachc_(BX_argc(__VA_ARGS__), What, __VA_ARGS__)
#define BX_cat(X,...)  BX_cat_(X,__VA_ARGS__) //{{{
#define BX_cat_(X,...) X##__VA_ARGS__ //}}}
#define BX_paste(X) X

///
#define BX_foreach_(N, Join, What, ...) BX_paste(BX_cat(BX_foreach_, N)(Join, What, __VA_ARGS__))
#define BX_foreachc_(N,  What, ...) BX_paste(BX_cat(BX_foreachc_, N)( What, __VA_ARGS__))
EOF

#define BX_argc(...) BX_argc_(X,##__VA_ARGS__)
bx_def_BX_argc
bx_def_BX_foreach_ ''
bx_def_BX_foreach_ 1
} > foreach.h

cat > main.c <<'EOF'
#include "foreach.h" //generated header implementing BX_foreachc
#include <stdio.h>
#define MYVAFUNC(...) /*replace puts with the actual consumer of the generated format string*/ \
    (MYVAFUNC__ptr=MYVAFUNC__buf, \
     BX_foreachc(MYVAFUNC__append,__VA_ARGS__), \
     *MYVAFUNC__ptr=0, \
      puts(MYVAFUNC__buf))
//impl.:
char MYVAFUNC__buf[128]; 
char *MYVAFUNC__ptr = MYVAFUNC__buf;
#define MYVAFUNC__append(X) *MYVAFUNC__ptr++ = _Generic(X,char*:'c',int:'i')

int main(void)
{
    MYVAFUNC(1,"foo",1,2,"bar",1,2,3) ; 
    //generates and consumes "iciiciii" and returns the return value of the consumer
}
EOF

#compile and test-run
gcc main.c
./a.out

如果您要防止溢出最大127个参数, 您可以将上述foreach生成的逗号表达式替换为以下形式的表达式语句(非标准但通用的C扩展名):

({ 
    char buf[128];
    char *p=buf, *e = buf+sizeof(buf)-1;

    //foreach X:
        if(*p==e) return FAIL; else *p = _Generic(X,char*:'c', int:'i');
    *p = 0;
    puts(buf);
 })

解决此问题的更好方法可能是完全放弃格式字符串,而是生成类似

的内容
do{
    //foreach X:
        if(FAILS(_Generic(X,char*: consume_str, int: consume_int)(X))) return FAIL;
}while(0);

示例,工作代码(无非标准C功能):

#include <stdio.h>
#include "foreach.h"
#define FAILS(X) (0>(X))
#define FAIL (-1)
int consume_int(int X){ return printf("%d\n", X); }
int consume_str(char const* X){ return puts(X); }

#define MYVAFUNC(...) do{ BX_foreach(;,CONSUME_ARG,__VA_ARGS__); }while(0);
#define CONSUME_ARG(X) if(FAILS(_Generic(X, char*: consume_str, int:consume_int)(X)))
int main(void)
{
    MYVAFUNC(1,"foo",1,2,"bar",1,2,3) ; 
}

(请注意,它使用BX_foreach(使用自定义连接器的宏,在我的情况下为;),而不是BX_foreachc基于逗号的特殊情况。)