c99 可变参数宏

    xiaoxiao2022-06-23  17

    转载自:http://blog.chinaunix.net/uid-22878837-id-2110544.html

    自定义调试信息的输出

      调试信息的输出方法有很多种,  例如直接用printf,  或者出错时使用perror, fprintf等将信息直接打印到终端上, 在Qt上面一般使用qDebug,而守护进程则一般是使用syslog将调试信息输出到日志文件中等等...   使用标准的方法打印调试信息有时候不是很方便,  例如Qt编程, 在调试已有的代码时, 我想在打印调试信息的地方, 把代码位置也打印出来以方便定位错误, 或者需要在调试信息前面加一个前辍, 好方便在调试信息太多的时候可以用grep过滤一下, 仅显示本模块的调试信息, 这时就需要一个一个地修改已有的qDebug, 使其成为以下形式:   qDebug( "[模块名称] 调试信息  File:%s, Line:%d", __FILE__, __LINE__ );   这样的修改比较烦人, 而且一不小心会遗漏某个没改的...   为了能方便地管理调试信息的输出,一个比较简单的方法就是自已定义一个打印调试信息的宏, 然后替换原来的,废话就不多说了,直接给出一个现成的,下面是一个例子, 我用WiFi表示当前代码的模块名称,我要求在模块中的所有调试信息前面均带有[WiFi]前辍,这样我就能方便地只需使用命令行 | grep "\[WiFi\]"来过滤掉来自其它模块的调试信息了: #define qWiFiDebug(format, ...) qDebug("[WiFi] "format" File:%s, Line:%d, Function:%s", ##__VA_ARGS__, __FILE__, __LINE__ , __FUNCTION__);   上面的宏是使用qDebug输出调试信息,在非Qt的程序中也可以改为printf,守护进程则可以改为syslog等等...  其中,决窍其实就是这几个宏 ##__VA_ARGS__, __FILE__, __LINE__ 和__FUNCTION__,下面介绍一下这几个宏:   1)  __VA_ARGS__ 是一个可变参数的宏,很少人知道这个宏,这个可变参数的宏是新的C99规范中新增的,目前似乎只有gcc支持(VC6.0的编译器不支持)。宏前面加上##的作用在于,当可变参数的个数为0时,这里的##起到把前面多余的","去掉的作用,否则会编译出错, 你可以试试。   2) __FILE__ 宏在预编译时会替换成当前的源文件名   3) __LINE__宏在预编译时会替换成当前的行号   4) __FUNCTION__宏在预编译时会替换成当前的函数名称   有了以上这几个宏,特别是有了__VA_ARGS__ ,调试信息的输出就变得灵活多了。   有时,我们想把调试信息输出到屏幕上,而有时则又想把它输出到一个文件中,可参考下面的例子: //debug.c #include  #include //开启下面的宏表示程序运行在调试版本, 否则为发行版本, 这里假设只有调试版本才输出调试信息 #define _DEBUG #ifdef _DEBUG     //开启下面的宏就把调试信息输出到文件,注释即输出到终端     #define DEBUG_TO_FILE     #ifdef DEBUG_TO_FILE         //调试信息输出到以下文件         #define DEBUG_FILE "/tmp/debugmsg"         //调试信息的缓冲长度         #define DEBUG_BUFFER_MAX 4096         //将调试信息输出到文件中         #define printDebugMsg(moduleName, format, ...) {\             char buffer[DEBUG_BUFFER_MAX+1]={0};\             snprintf( buffer, DEBUG_BUFFER_MAX \                     , "[%s] "format" File:%s, Line:%d\n", moduleName, ##__VA_ARGS__, __FILE__, __LINE__ );\             FILE* fd = fopen(DEBUG_FILE, "a");\             if ( fd != NULL ) {\                 fwrite( buffer, strlen(buffer), 1, fd );\                 fflush( fd );\                 fclose( fd );\             }\         }     #else         //将调试信息输出到终端         #define printDebugMsg(moduleName, format, ...) \                   printf( "[%s] "format" File:%s, Line:%d\n", moduleName, ##__VA_ARGS__, __FILE__, __LINE__ );     #endif //end for #ifdef DEBUG_TO_FILE #else     //发行版本,什么也不做     #define printDebugMsg(moduleName, format, ...) #endif  //end for #ifdef _DEBUG int main(int argc, char** argv) {     int data = 999;     printDebugMsg( "TestProgram", "data = %d", data );     return 0; }       上面也说了,只有支持C99规范的gcc编译器才有__VA_ARGS__这个宏,如果不是gcc编译器,或者所用的gcc编译器版本不支持__VA_ARGS__宏怎么办? 可参考下面的代码片段,我们换一种做法,可先将可变参数转换成字符串后,再进行输出即可: void printDebugMsg( const char* format, ...) {     char buffer[DEBUG_BUFFER_MAX_LENGTH + 1]={0};     va_list arg;     va_start (arg, format);     vsnprintf(buffer, DEBUG_BUFFER_MAX_LENGTH, format, arg);     va_end (arg);     printf( "%s", buffer ); } 转载自:http://blog.sina.com.cn/s/blog_661314940100qmfg.html 可变参数宏__VA_ARGS__ 在 GNU C 中,宏可以接受可变数目的参数,就象函数一样,例如: #define pr_debug(fmt,arg...) \ printk(KERN_DEBUG fmt,##arg) 用可变参数宏(variadic macros)传递可变参数表 你可能很熟悉在函数中使用可变参数表,如:

    void printf(const char* format, …);

    直到最近,可变参数表还是只能应用在真正的函数中,不能使用在宏中。

    C99编译器标准终于改变了这种局面,它允许你可以定义可变参数宏(variadic macros),这样你就可以使用拥有可以变化的参数表的宏。可变参数宏就像下面这个样子:

    #define debug(…) printf(__VA_ARGS__)

    缺省号代表一个可以变化的参数表。使用保留名 __VA_ARGS__ 把参数传递给宏。当宏的调用展开时,实际的参数就传递给 printf()了。例如:

    Debug(“Y = %d\n”, y);

    而处理器会把宏的调用替换成:

    printf(“Y = %d\n”, y);

    因为debug()是一个可变参数宏,你能在每一次调用中传递不同数目的参数:

    debug(“test”); //一个参数

    可变参数宏不被ANSI/ISO C++ 所正式支持。因此,你应当检查你的编译器,看它是否支持这项技术。

    用GCC和C99的可变参数宏, 更方便地打印调试信息

    gcc的预处理提供的可变参数宏定义真是好用:  #ifdef DEBUG#define dbgprint(format,args...) \fprintf(stderr, format, ##args)#else#define dbgprint(format,args...)#endif 如此定义之后,代码中就可以用dbgprint了,例如dbgprint("aaa  %s",  __FILE__);。感觉这个功能比较Cool    :em11:  下面是C99的方法:  #define dgbmsg(fmt,...) \             printf(fmt,__VA_ARGS__)

    新的C99规范支持了可变参数的宏

    具体使用如下:

     以下内容为程序代码:

     #include <stdarg.h> #include <stdio.h>

     #define LOGSTRINGS(fm, ...) printf(fm,__VA_ARGS__)

     int main() {      LOGSTRINGS("hello, %d ", 10);      return 0; } 

     但现在似乎只有gcc才支持。

    可变参数的宏里的‘##’操作说明

    带有可变参数的宏( Macros with a Variable Number of Arguments

    1999年版本的ISO C 标准中,宏可以象函数一样,定义时可以带有可变参数。宏的语法和函数的语法类似。下面有个例子:

    #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, __VA_ARGS__)

    这里,‘’指可变参数。这类宏在被调用时,它(这里指‘’)被表示成零个或多个符号,包括里面的逗号,一直到到右括弧结束为止。当被调用时,在宏体(macro body)中,那些符号序列集合将代替里面的__VA_ARGS__标识符。更多的信息可以参考CPP手册。

    GCC始终支持复杂的宏,它使用一种不同的语法从而可以使你可以给可变参数一个名字,如同其它参数一样。例如下面的例子:

    #define debug(format, args...) fprintf (stderr, format, args)

    这和上面举的那个ISO C定义的宏例子是完全一样的,但是这么写可读性更强并且更容易进行描述。

    GNU CPP还有两种更复杂的宏扩展,支持上面两种格式的定义格式。

    在标准C里,你不能省略可变参数,但是你却可以给它传递一个空的参数。例如,下面的宏调用在ISO C里是非法的,因为字符串后面没有逗号:

    debug ("A message")

    GNU CPP在这种情况下可以让你完全的忽略可变参数。在上面的例子中,编译器仍然会有问题(complain),因为宏展开后,里面的字符串后面会有个多余的逗号。

    为了解决这个问题,CPP使用一个特殊的‘##’操作。书写格式为:

    #define debug(format, ...) fprintf (stderr, format, ## __VA_ARGS__)

    这里,如果可变参数被忽略或为空,‘##’操作将使预处理器(preprocessor)去除掉它前面的那个逗号。如果你在宏调用时,确实提供了一些可变参数,GNU CPP也会工作正常,它会把这些可变参数放到逗号的后面。象其它的pasted macro参数一样,这些参数不是宏的扩展。

    怎样写参数个数可变的宏

    一种流行的技巧是用一个单独的用括弧括起来的的  ``参数"  定义和调用宏, 参数在 宏扩展的时候成为类似  printf()  那样的函数的整个参数列表。 #define DEBUG(args) (printf("DEBUG: "), printf args)if(n != 0) DEBUG(("n is %d\n", n));

    明显的缺陷是调用者必须记住使用一对额外的括弧。

    gcc 有一个扩展可以让函数式的宏接受可变个数的参数。 但这不是标准。另一种 可能的解决方案是根据参数个数使用多个宏 (DEBUG1, DEBUG2, 等等), 或者用 逗号玩个这样的花招:

    #define DEBUG(args) (printf("DEBUG: "), printf(args))#define _ ,DEBUG("i = %d" _ i);

    C99 引入了对参数个数可变的函数式宏的正式支持。在宏 ``原型" 的末尾加上符号 ... (就像在参数可变的函数定义中), 宏定义中的伪宏 __VA_ARGS__ 就会在调用是 替换成可变参数。

    最后, 你总是可以使用真实的函数, 接受明确定义的可变参数 如果你需要替换宏, 使用一个 函数和一个非函数式宏, 如  #define printf myprintf。
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