任何简化多行 C 宏定义的技巧？

Question

我正在尝试使用宏在 C 中编写一些可重用的通用类型安全代码，类似于 klib 的工作方式：

#define Fifo_define(TYPE) \
   \
   typedef struct { \
       TYPE *head; \
       TYPE *tail; \
       size_t capacity; \
   } Fifo_##TYPE, *pFifo_##TYPE; \
   \
   inline Fifo_##TYPE * Fifo_##TYPE##_init(size_t capacity) { \
       Fifo_##TYPE * fifo = calloc(1, sizeof(Fifo_##TYPE)); \
       TYPE * data = calloc(capacity, sizeof(TYPE)); \
       fifo->head = data; \
       fifo->tail = data; \
       fifo->capacity = capacity; \
   }

// define macros       

#define Fifo(TYPE) Fifo_##TYPE
#define Fifo_init(TYPE, capacity) Fifo_##TYPE_init(capacity)

然后我将它与任何类型参数一起使用：

Fifo_define(int32_t);
...
Fifo(int32_t) *myFifo = Fifo_init(int32_t, 100);

但是，由于没有 IDE 编辑器支持 (IntelliSense)，因此编写此代码相当复杂且容易出错，所以我想知道是否有任何技巧可以让我（也许）添加一些定义和然后包含文件，而不必以 \?

结束每一行

类似于：

// no idea how to do this, just checking if similar concept is possible

#define FIFO_TYPE int
#define FIFO_NAME Fifo_int

#include <generic-fifo.h>

#undef FIFO_NAME
#undef FIFO_TYPE

而且我会以某种方式获得所有正确的 structs 和功能。问题是这些宏中有很多参数串联，所以我不确定这是否可以比第一个片段更简单的方式完成？

Answer 1

在这种情况下不推荐，但您可以使用 X-macros:

来实现您想要的效果

#define SUPPORTED_TYPES \
  X(int)                \
  X(double)             \
  X(char)

#define X(TYPE)         \
   typedef struct {     \
       TYPE *head;      \
       TYPE *tail;      \
       size_t capacity; \
   } Fifo_##TYPE, *pFifo_##TYPE;
SUPPORTED_TYPES
#undef X

#define X(TYPE)                                          \
inline Fifo_##TYPE * Fifo_##TYPE##_init(size_t capacity) \
{                                                        \
  Fifo_##TYPE * fifo = calloc(1, sizeof(Fifo_##TYPE));   \
  TYPE * data = calloc(capacity, sizeof(TYPE));          \
  fifo->head = data;                                     \
  fifo->tail = data;                                     \
  fifo->capacity = capacity;                             \
}
SUPPORTED_TYPES
#undef X

但这并没有真正改善情况。它不再需要一个丑陋的 Fifo_define 宏，因此您可以将代码分成几个部分。但宏观混乱仍然存在。

我会推荐一些完全不同的方法。两条建议：

以经典的 C 方式在运行时间内处理泛型事物。使用回调。如果需要，使用枚举跟踪使用的类型。
C11 _Generic 允许各种类型安全技巧，可用于逐步淘汰此类混乱的宏。。宏本身保持最小，并且键入了各种类型的不同实现。（当你进行泛型编程时，这通常就是你最终要做的事情。）

Answer 2

如果您使用复杂的宏，请考虑使用 m4 而不是 C 预处理器。 m4 is similar to the C pre-processor but is much more powerful 并且可以做一些没有行继续字符的多行。

使用像m4这样的代码生成器被称为meta-programming。

在 C 中使用 m4 可以通过将其视为预处理器来实现 like this:

% grep -v '#include' file1 file2 | m4 > outfile
% m4 file1 file2 | cc

由于 m4 的工作方式与基本级别的 C 预处理器类似，因此除了支持其自身的高级功能外，它通常还能正确转换任何普通的 C 宏。

任何简化多行 C 宏定义的技巧？

Any trick for simpler definition of multiline C macros?

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