宏交换C语言
A. C语言中，宏替换的替换规则
简单来说：宏定义又称为宏代换、宏替换，简称“宏”。宏替换是C/C++的预处理中的一部分,在C++标准中有4条规则来定义替换。
规则1：实参替换。
本条规则描述带参数的宏的替换过程。
对于宏定义中的形参,在替换列表中,如果不是作为#或##的操作数,那么将对应实参完全
展开(相当于对实参进行求值),然后将替换列表中的形参替换掉.如果是#或##的操作数，
那么不进行替换。
规则2：多次扫描。
在所有的形参替换为实参后,对结果进行再次扫描,如果发现还有可替换的宏,则进行替换，
否则中止。
规则3：递归替换抑制。
如果在替换列表中发现当前正在展开的宏的名字，那么这里不进行替换.更进一步,在嵌套
的替换过程中发现已经替换过的宏的名字,则不进行替换。
规则4：递归预处理抑制。
如果替换后的结果形成预处理指令，则不执行这条预处理指令。
看几个C++标准中的例子：
#define x 3
#define f(a) f(x * (a))
#undef x
#define x 2
#define g f
#define z z[0]
#define h g(~
#define m(a) a(w)
#define w 0,1
#define t(a) a
f(y+1) + f(f(z)) % t(t(g)(0) + t)(1)；
g(x+(3,4)-w) | h 5) & m(f)^m(m)；
其结果分别是
f(2 * (y+1)) + f(2 * (f(2 * (z[0])))) % f(2 * (0)) + t(1)；
f(2 * (2+(3,4)-0,1)) | f(2 * ( ~ 5)) & f(2 * (0,1))^m(0,1)；
对于第一个,主要在于t(t(g)(0) + t)(1)的展开。
容易计算出最外层的t的实参是f(2 * (0)) + t，而作为t的参数传入时其中的t是
正在被展开的宏,所以根据规则3,不对这个t进行处理,保持不变,得到f(2 * (0)) + t(1)。
对于第二个，h 5)被替换为g(~5)，应用规则2，被替换为f(2 * ( ~ 5))。
而m(m)首先被替换为m(w)，然后应用规则2再次进行替换，但是m已经是替换过的了，所以保持
不变,只对w进行替换。
#define str(s) # s
#define xstr(s) str(s)
#define debug(s, t) printf("x" # s "= %d, x" # t "= %s",
x ## s, x ## t)
#define INCFILE(n) vers ## n /* from previous #include example */
#define glue(a, b) a ## b
#define xglue(a, b) glue(a, b)
#define HIGHLOW "hello"
#define LOW LOW ", world"
debug(1, 2);
fputs(str(strncmp("abc d", "abc", ’4’) /* this goes away */
== 0) str(: @ ), s);
#include xstr(INCFILE(2).h)
glue(HIGH, LOW);
xglue(HIGH, LOW)
其结果分别是
printf("x" "1" "= %d, x" "2" "= %s", x1, x2);
fputs("strncmp("abc\0d", "abc", ’\4’) = = 0" ": @ ", s);
#include "vers2.h"
"hello";
"hello" ", world"
关键是glue和xglue.
对于glue(HIGH, LOW)，首先有一个规则1的抑制,得到HIGHLOW;的结果,然后二次扫描,得到
"hello"；
对于xglue(HIGH, LOW)没有抑制效果,所以对参数求值,分别得到HIGH和LOW ", world",即
glue(HIGH, LOW ", world")。
然后进行连接操作得到HIGHLOW ", world",最后再扫描一次得到"hello" ", world"
如果考虑字符串的自然的连接,就可以得到"hello, world"了。
(1)宏交换C语言扩展阅读
宏语言是一类编程语言，其全部或多数计算是由扩展宏完成的。宏语言并未在通用编程中广泛使用，但在文本处理程序中应用普遍。例如， C preprocessor C预处理器Internet Macros(iOpus) M4(如前所述，源于AT&T，捆绑于Unix)
宏定义
c程序提供的预处理功能之一。包括带参数的宏定义和不带参数的宏定义。具体是指用一个指定的标志符来进行简单的字符串替换或者进行阐述替换。形式为：
#define标志符[（参数表）] 字符串
宏名
在上定义中的标志符被称为“宏名”。
宏展开
在c程序编译时将宏名替换成字符串的过程称为“宏展开”。
宏语言是一类编程语言，其全部或多数计算是由扩展宏完成的。宏语言并未在通用编程中广泛使用， 但在文本处理程序中应用普遍。例如，
C preprocessorC 预处理器
Internet Macros(iOpus)
M4(如前所述，源于AT&T，捆绑于Unix)