C++老鸟日记029 你确定要使用宏吗?

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引言:

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       C++中的预处理宏提供了一种手段,可以供我们预先定义一些字符串来代替代码。但是,您知道吗,使用预处理宏经常回带来一些意想不到的问题,现在我们来一起看一下。

 

正文:

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       使用预处理宏时会有几个潜在的风险:

       1. 编写代码时笔误,导致宏中间有空格,比如:

本来是:

#define PLUSX(x)  (x+1)

却因笔误,写成了:

#define PLUSX  (x)  (x+1)  

       请注意PLUSX 跟(x)之间有空格

       那么,PLUSX(2),展开后变成:

              (x)  (x+1)(2)

       这不是我们所期望的结果。

       2. 忽视了运算符优先级的问题,

              #define JUDGE(X, y)  (x>y ? 1 : 0)

       假定,我们传入JUDGE(a&0x1, 0xf),展开后,变成:

       (a&0x1 > 0xf ? 1 :  0)

              但是因为>的优先级高于&,所以 变成了 a& (0x1 > 0xf),这也不是我们所期望的,解决的方法是使用括号确定优先级,比如上面的宏改成:

              #define JUDGE(x, y)  (((x) > (y)) ? 1 : 0)

3. 本来想把宏当作函数用,但是却忽视了宏定义与函数的区别。

              #define SECTION_JUDGE(X)  ((((x)>1) && ((x)<3)) ? 1 : 0)

       如果我们传入SECTION_JUDGE(++b),那么宏展开后变成:

       ((((++b)>1) && ((++b)<3)) ? 1 : 0

              这也不是我们所期望的,我们本来期望传入的值为b+1,然后b就不变了,但是使用这个宏之后,b自加了两次。

       建议所有宏采用全部大写字母命名,也是为了降低这种风险,因为一看到代码就知道这是一个宏定义,从而加倍小心。

       有时候,我们使用宏是因为它可以在调用处随时展开,没有函数调用的开销;而内联函数也具备这样的特性。内联函数也是在调用处展开代码,也没有函数调用开销。从这个意义上来说,建议大家永远不使用宏,只使用内联函数。

 

结语:

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       宏定义有它的好处,比如缩短代码,降低函数调用开销等。但是一不小心就会带来潜在的问题,因此使用时要加倍小心。我个人不太倾向使用宏,如果使用常量,我一般使用下面的方法:

static const double c_PI = 3.1415927

       有不少其他的替代方案可以取代宏定义的方案,因此,我们要开阔一下思路。祝大家在使用宏时一切顺利。

 

参考资料

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《C++编程思想》两卷合订本中文版(9.1章节,以及P208, P210.),(美) Bruce Eckel  Chuck Allison著

 

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