可変個引数マクロの引数を反復処理することは可能ですか?
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18-09-2019 - |
質問
C99 または GCC 拡張機能を使用して、可変個引数マクロに渡された引数を反復処理できるかどうか疑問に思っていました。
たとえば、構造体とそのフィールドを引数として受け取り、構造体内の各フィールドのオフセットを出力する汎用マクロを作成することは可能ですか?
このようなもの:
struct a { int a; int b; int c; }; /* PRN_STRUCT_OFFSETS will print offset of each of the fields within structure passed as the first argument. */ int main(int argc, char *argv[]) { PRN_STRUCT_OFFSETS(struct a, a, b, c); return 0; }
解決
ここではその日の宿題があり、それがマクロのトリックに基づいており、今日は特に<のhref = "http://groups.google.com/group/comp.std.c/browse_thread/thread/77ee8c8f92e4a3fbについて学びましたローランDeniauするによって考案/ 346fc464319b1ee5" のrel = "noreferrer"> __VA_NARG__
。とにかく、次のサンプルコードは、明確化のために8つのフィールドまで動作します。あなたがより多くを必要とする場合だけで(それは一度だけファイルを読み込むと、プリプロセッサは、再帰を備えていないためである)複製することにより、コードを拡張します。
#include <stdio.h>
#include <stddef.h>
struct a
{
int a;
int b;
int c;
};
struct b
{
int a;
int b;
int c;
int d;
};
#define STRINGIZE(arg) STRINGIZE1(arg)
#define STRINGIZE1(arg) STRINGIZE2(arg)
#define STRINGIZE2(arg) #arg
#define CONCATENATE(arg1, arg2) CONCATENATE1(arg1, arg2)
#define CONCATENATE1(arg1, arg2) CONCATENATE2(arg1, arg2)
#define CONCATENATE2(arg1, arg2) arg1##arg2
/* PRN_STRUCT_OFFSETS will print offset of each of the fields
within structure passed as the first argument.
*/
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_1(structure, field, ...) printf(STRINGIZE(structure)":"STRINGIZE(field)"-%d\n", offsetof(structure, field));
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_2(structure, field, ...)\
printf(STRINGIZE(structure)":"STRINGIZE(field)"-%d\n", offsetof(structure, field));\
PRN_STRUCT_OFFSETS_1(structure, __VA_ARGS__)
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_3(structure, field, ...)\
printf(STRINGIZE(structure)":"STRINGIZE(field)"-%d\n", offsetof(structure, field));\
PRN_STRUCT_OFFSETS_2(structure, __VA_ARGS__)
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_4(structure, field, ...)\
printf(STRINGIZE(structure)":"STRINGIZE(field)"-%d\n", offsetof(structure, field));\
PRN_STRUCT_OFFSETS_3(structure, __VA_ARGS__)
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_5(structure, field, ...)\
printf(STRINGIZE(structure)":"STRINGIZE(field)"-%d\n", offsetof(structure, field));\
PRN_STRUCT_OFFSETS_4(structure, __VA_ARGS__)
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_6(structure, field, ...)\
printf(STRINGIZE(structure)":"STRINGIZE(field)"-%d\n", offsetof(structure, field));\
PRN_STRUCT_OFFSETS_5(structure, __VA_ARGS__)
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_7(structure, field, ...)\
printf(STRINGIZE(structure)":"STRINGIZE(field)"-%d\n", offsetof(structure, field));\
PRN_STRUCT_OFFSETS_6(structure, __VA_ARGS__)
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_8(structure, field, ...)\
printf(STRINGIZE(structure)":"STRINGIZE(field)"-%d\n", offsetof(structure, field));\
PRN_STRUCT_OFFSETS_7(structure, __VA_ARGS__)
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_NARG(...) PRN_STRUCT_OFFSETS_NARG_(__VA_ARGS__, PRN_STRUCT_OFFSETS_RSEQ_N())
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_NARG_(...) PRN_STRUCT_OFFSETS_ARG_N(__VA_ARGS__)
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_ARG_N(_1, _2, _3, _4, _5, _6, _7, _8, N, ...) N
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_RSEQ_N() 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_(N, structure, field, ...) CONCATENATE(PRN_STRUCT_OFFSETS_, N)(structure, field, __VA_ARGS__)
#define PRN_STRUCT_OFFSETS(structure, field, ...) PRN_STRUCT_OFFSETS_(PRN_STRUCT_OFFSETS_NARG(field, __VA_ARGS__), structure, field, __VA_ARGS__)
int main(int argc, char *argv[])
{
PRN_STRUCT_OFFSETS(struct a, a, b, c);
printf("\n");
PRN_STRUCT_OFFSETS(struct b, a, b, c, d);
return 0;
}
出力した:
struct a:a-0
struct a:b-4
struct a:c-8
struct b:a-0
struct b:b-4
struct b:c-8
struct b:d-12
<時間>
の編集:ここではより一般的になろうとは若干異なるバージョンがあるのFOR_EACH(what, ...)
マクロは、可変引数リスト内の他のすべての引数にwhat
を適用
だから、あなたはちょうどこのような単一の引数を取るマクロを定義する必要があります:
#define DO_STUFF(x) foo(x)
リスト内のすべての引数に適用されることになるだろうされています。 だから、あなたの典型的な例のためにあなたは少しをハックする必要があるが、それはまだ簡潔残っます:
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_(structure, field) printf(STRINGIZE(structure)":"STRINGIZE(field)" - offset = %d\n", offsetof(structure, field));
#define PRN_STRUCT_OFFSETS(field) PRN_STRUCT_OFFSETS_(struct a, field)
そして、あなたはこのようにそれを適用します:
FOR_EACH(PRN_STRUCT_OFFSETS, a, b, c);
最後に、完全なサンプルプログラム:
#include <stdio.h>
#include <stddef.h>
struct a
{
int a;
int b;
int c;
};
#define STRINGIZE(arg) STRINGIZE1(arg)
#define STRINGIZE1(arg) STRINGIZE2(arg)
#define STRINGIZE2(arg) #arg
#define CONCATENATE(arg1, arg2) CONCATENATE1(arg1, arg2)
#define CONCATENATE1(arg1, arg2) CONCATENATE2(arg1, arg2)
#define CONCATENATE2(arg1, arg2) arg1##arg2
#define FOR_EACH_1(what, x, ...) what(x)
#define FOR_EACH_2(what, x, ...)\
what(x);\
FOR_EACH_1(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_3(what, x, ...)\
what(x);\
FOR_EACH_2(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_4(what, x, ...)\
what(x);\
FOR_EACH_3(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_5(what, x, ...)\
what(x);\
FOR_EACH_4(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_6(what, x, ...)\
what(x);\
FOR_EACH_5(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_7(what, x, ...)\
what(x);\
FOR_EACH_6(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_8(what, x, ...)\
what(x);\
FOR_EACH_7(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_NARG(...) FOR_EACH_NARG_(__VA_ARGS__, FOR_EACH_RSEQ_N())
#define FOR_EACH_NARG_(...) FOR_EACH_ARG_N(__VA_ARGS__)
#define FOR_EACH_ARG_N(_1, _2, _3, _4, _5, _6, _7, _8, N, ...) N
#define FOR_EACH_RSEQ_N() 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0
#define FOR_EACH_(N, what, x, ...) CONCATENATE(FOR_EACH_, N)(what, x, __VA_ARGS__)
#define FOR_EACH(what, x, ...) FOR_EACH_(FOR_EACH_NARG(x, __VA_ARGS__), what, x, __VA_ARGS__)
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_(structure, field) printf(STRINGIZE(structure)":"STRINGIZE(field)" - offset = %d\n", offsetof(structure, field));
#define PRN_STRUCT_OFFSETS(field) PRN_STRUCT_OFFSETS_(struct a, field)
int main(int argc, char *argv[])
{
FOR_EACH(PRN_STRUCT_OFFSETS, a, b, c);
printf("\n");
return 0;
}
他のヒント
考古学者バッジを獲得するリスクで、私は数のマクロをオーバーロードのから技術を用いて、上記のグレゴリーの答えにマイナーな改善があると思います引数の
がfoo.h付きます:
// Make a FOREACH macro
#define FE_1(WHAT, X) WHAT(X)
#define FE_2(WHAT, X, ...) WHAT(X)FE_1(WHAT, __VA_ARGS__)
#define FE_3(WHAT, X, ...) WHAT(X)FE_2(WHAT, __VA_ARGS__)
#define FE_4(WHAT, X, ...) WHAT(X)FE_3(WHAT, __VA_ARGS__)
#define FE_5(WHAT, X, ...) WHAT(X)FE_4(WHAT, __VA_ARGS__)
//... repeat as needed
#define GET_MACRO(_1,_2,_3,_4,_5,NAME,...) NAME
#define FOR_EACH(action,...) \
GET_MACRO(__VA_ARGS__,FE_5,FE_4,FE_3,FE_2,FE_1)(action,__VA_ARGS__)
// Example
// Some actions
#define QUALIFIER(X) X::
#define OPEN_NS(X) namespace X {
#define CLOSE_NS(X) }
// Helper function
#define QUALIFIED(NAME,...) FOR_EACH(QUALIFIER,__VA_ARGS__)NAME
// Emit some code
QUALIFIED(MyFoo,Outer,Next,Inner) foo();
FOR_EACH(OPEN_NS,Outer,Next,Inner)
class Foo;
FOR_EACH(CLOSE_NS,Outer,Next,Inner)
のcpp foo.hというは、生成します:
Outer::Next::Inner::MyFoo foo();
namespace Outer {namespace Next {namespace Inner {
class Foo;
}}}
、関数を記述することが可能です、または構造のすべてのフィールドを反復し、そのオフセットを印刷するマクロ。
#include <stddef.h> // offsetof macro
//--- first describe the structure, the fields, their types
#define X_FIELDS \
X(int, field1) \
X(int, field2) \
X(char, field3) \
X(char *, field4)
//--- define the structure, the X macro will be expanded once per field
typedef struct {
#define X(type, name) type name;
X_FIELDS
#undef X
} mystruct;
//--- "iterate" over all fields of the structure and print out their offset
void print_offset(mystruct *aStruct)
{
#define X(type, name) printf("offset of %s is %d\n", #name, offsetof(mystruct, name));
X_FIELDS
#undef X
}
//--- demonstrate
int main(int ac, char**av)
{
mystruct a = { 0, 1, 'a', "hello"};
print_offset(&a);
return 0;
}
Gregory Pakosz のソリューションはうまくいきました。しかし、それには小さな問題が 2 つありました。
衒学的オプションを使用してコンパイルすると、次の警告が表示されました。「ISO99 では残余引数を使用する必要があります。」これは、最初の FOR_EACH_1 マクロの可変長引数が原因で発生します。これらを削除し、FOR_EACH_2 の FOR_EACH_1 への呼び出しを変更すると、この警告は削除されました。
#define FOR_EACH_1(what, x) #define FOR_EACH_2(what, x, ...)\ what(x); \ FOR_EACH_1(what);
私は非常に一般的な方法で使用したため、引数を 1 つだけ指定して繰り返しマクロを呼び出す必要があることがありました。(項目を 1 回繰り返すのは意味がないことはわかっています ;))。幸いなことに、この問題の解決策は非常に簡単でした。FOR_EACH マクロから x パラメータを削除するだけです。
#define FOR_EACH(what, ...) FOR_EACH_(FOR_EACH_NARG(__VA_ARGS__), what, __VA_ARGS__)
2 つの変更を加えた完全なリストは次のとおりです。
#define CONCATENATE(arg1, arg2) CONCATENATE1(arg1, arg2)
#define CONCATENATE1(arg1, arg2) CONCATENATE2(arg1, arg2)
#define CONCATENATE2(arg1, arg2) arg1##arg2
#define FOR_EACH_1(what, x) \
what(x)
#define FOR_EACH_2(what, x, ...) \
what(x); \
FOR_EACH_1(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_3(what, x, ...) \
what(x); \
FOR_EACH_2(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_4(what, x, ...) \
what(x); \
FOR_EACH_3(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_5(what, x, ...) \
what(x); \
FOR_EACH_4(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_6(what, x, ...) \
what(x); \
FOR_EACH_5(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_7(what, x, ...) \
what(x); \
FOR_EACH_6(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_8(what, x, ...) \
what(x); \
FOR_EACH_7(what, __VA_ARGS__);
#define FOR_EACH_NARG(...) FOR_EACH_NARG_(__VA_ARGS__, FOR_EACH_RSEQ_N())
#define FOR_EACH_NARG_(...) FOR_EACH_ARG_N(__VA_ARGS__)
#define FOR_EACH_ARG_N(_1, _2, _3, _4, _5, _6, _7, _8, N, ...) N
#define FOR_EACH_RSEQ_N() 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0
#define FOR_EACH_(N, what, ...) CONCATENATE(FOR_EACH_, N)(what, __VA_ARGS__)
#define FOR_EACH(what, ...) FOR_EACH_(FOR_EACH_NARG(__VA_ARGS__), what, __VA_ARGS__)
多分配列初期化子として可変引数を使用し、countof(アレイ)を反復処理?すなわちはsizeof(配列)/はsizeof(配列[0])。配列は、潜在的にC99無名配列することができます。
私は、各VAR-argの要素のテキストに何かをする方法がわからないので、マクロのVAR-引数を反復するための別の方法を考えることはできません。 VAR-argの部分は、同様に私の知る限り、あなたはCPPとそれに行うことができ、すべてのために、それにカンマを持つ単一の引数かもしれません。
しかし、ここではVAR-引数を反復処理のための私の考えです。
#define countof(a) ( sizeof(a)/sizeof((a)[0]) )
#define MACRO(fd, format, ...) do { int ar_[] = { __VA_ARGS__ }; \
for(int i=0; i<countof(ar_) ; ++i){ \
fprintf(fd, format, ar_[i]); \
} } while(0)
これは、この
のための私のソリューションです。
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define ITERATE_OVER_VARADICT_MACROS( str, ...)\
do{\
int i, _arr_[] = {__VA_ARGS__};\
fprintf(stderr,"msg =%s\n", str); \
for(i=0; i<sizeof(_arr_)/sizeof(int) ; i++){ \
fprintf(stderr,"_arr_[%d]= %d\n", i, _arr_[i] ); \
}\
}while(0)
int main(int argc, char* argv[])
{
ITERATE_OVER_VARADICT_MACROS("Test of iterate over arguments in variadic macros", 10,12, 34);
return 0;
}
これは、標準Cと、私は考えることができる最善の方法です。
#include <stddef.h>
#include <stdio.h>
// prints a single offset
#define PRN_STRUCT_OFFSET(x, a) printf("&" #x "." #a " = %d\n", offsetof(x, a));
// prints a struct with one member
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_1(x, a) PRN_STRUCT_OFFSET(x, a)
// prints a struct with two members
#define PRN_STRUCT_OFFSETS_2(x, a, b) \
PRN_STRUCT_OFFSET(x, a) \
PRN_STRUCT_OFFSET(x, b)
// and so on until some N.
// Boost.Preprocessor might help here, I'm not sure
struct some_struct
{
int a;
void* c;
};
int main(void)
{
PRN_STRUCT_OFFSETS_2(struct some_struct, a, c);
return 0;
}
私は別の答えとしてこれを追加しています。ここではグラムでコンパイルしたC ++ 0xでそれをやっての試みは、ある++ 4.5.0
#include <iostream>
using namespace std;
template<typename L>
inline void for_each(L l)
{
}
template<typename L, typename P, typename... Q>
inline void for_each(L l, P arg, Q... args)
{
l(arg);
for_each(l, args...);
}
int main()
{
for_each([] (int x) { cout << x; }, 1, 2, 3);
return 0;
}
プログラムを印刷
123
しかし、この方法で、あなたはラムダ式に渡すすべてのパラメータは、上記の例では、同じタイプ、int
を持っている必要があります。しかし、ラムダはあなたのような変数をキャプチャすることができます:
int main()
{
int offset = 10;
for_each([offset] (int x) { cout << offset + x << endl; }, 1, 2, 3);
return 0;
}
出力した:
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あなたはGitHubのの上AWESOME KSVarArgsをチェックアウト... Objective-C
をターゲットにしている場合は、
KSVarArgsのObjective-Cで容易に可変個の引数を扱うように設計さマクロのセットです。すべてのマクロは、可変引数リストが唯一のObjective-Cのオブジェクトまたはオブジェクトのような構造(IDを入力して割り当て可能)が含まれていることを前提としています。塩基マクロksva_iterate_list(可変引数以上)反復、それが終端ゼロに遭遇するまで、各引数にブロックを呼び出します。一般的なコレクションに変換するときに、他のマクロは便宜上のもの。
/*! @param firstNote NSString that is the only known arg
*/
- (void) observeWithBlocks:(NSString*)firstNote,...{
/*! ksva_list_to_nsarray puts varargs into
new array, `namesAndBlocks`
*/
ksva_list_to_nsarray(firstNote, namesAndBlocks);
/// Split the array into Names and Blocks
NSArray *names = [namesAndBlocks subArrayWithMembersOfKind:NSString.class],
*justBlocks = [namesAndBlocks arrayByRemovingObjectsFromArray:names];
[names eachWithIndex:^(id obj, NSInteger idx) {
[self observeName:obj usingBlock:^(NSNotification *n) {
((void(^)())justBlocks[idx])(n);
}];
}];
}
使用例
[NSNotificationCenter.defaultCenter observeWithBlocks:
NSViewFrameDidChangeNotification, /// first, named arg
^(NSNotification *m){ [self respondToFrameChange]; }, // vararg
NSTextViewDidChangeSelectionNotification, // vararg
^(NSNotification *z){ [z.infoDict[@"textView"] save]; }, // vararg
nil // must nil-terminate
];