帶參數(shù)宏定義易出現(xiàn)的隱藏bug和定義方式歸納

宏定義尤其是帶參數(shù)的宏定義，特別容易出現(xiàn)一些隱藏問題，因?yàn)楹甓x在預(yù)處理階段是按照定義原封不動(dòng)的進(jìn)行展開，此時(shí)如果展開之后涉及到運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)的問題，那么隱藏bug就此出現(xiàn)。

這里我先列舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，然后歸納下帶參數(shù)宏定義對(duì)于括號(hào)使用的一些說明。

1.構(gòu)造帶有隱藏bug的宏定義

下面定義兩個(gè)帶參數(shù)宏，MUL_TWO是將兩個(gè)數(shù)進(jìn)行相乘，MUL_THREE是將三個(gè)數(shù)進(jìn)行相乘。

#defineMUL_TWO(val1,val2)(val1*val2)
#defineMUL_THREE(x,y,z)(MUL_TWO(x,y)*z)

比如我這里計(jì)算2 * 3 * 4的運(yùn)算結(jié)果，那么只需調(diào)用宏MUL_THREE(2, 3, 4)就可得到計(jì)算結(jié)果為：24，計(jì)算結(jié)果是正確的。但是如果將MUL_THREE(2, 3, 4)修改為MUL_THREE(1+1, 1+2, 1+3)，此時(shí)的運(yùn)算結(jié)果又是多少呢，很簡(jiǎn)單，我們將這個(gè)宏進(jìn)行展開，展開的過程如下所示：

MUL_THREE(1+1,1+2,1+3)=>(MUL_TWO(1+1,1+2)*1+3)
(MUL_TWO(1+1,1+2)*1+3)=>((1+1*1+2)*1+3)

然后我們計(jì)算下，得出結(jié)果是7，是不是計(jì)算錯(cuò)誤了。

2.改造上述宏定義

這里的宏定義還是比較簡(jiǎn)單的，并且大多數(shù)的小伙伴應(yīng)該都知道在定義帶參數(shù)的宏時(shí)，參數(shù)需要使用括號(hào)括起來，那么我們改造下上述的宏，改造結(jié)果如下所示：

#defineMUL_TWO(val1,val2)((val1)*(val2))
#defineMUL_THREE(x,y,z)(MUL_TWO(x,y)*z)

此時(shí)再來對(duì)MUL_THREE(1+1, 1+2, 1+3)進(jìn)行展開，展開的過程如下所示：

MUL_THREE(1+1,1+2,1+3)=>(MUL_TWO(1+1,1+2)*1+3)
(MUL_TWO(1+1,1+2)*1+3)=>(((1+1)*(1+2))*1+3)

然后我們計(jì)算下，得出結(jié)果是9，計(jì)算結(jié)果還是有問題。仔細(xì)檢查下宏定義，原來是對(duì)MUL_THREE宏的z沒有用括號(hào)括起來，這個(gè)問題也是比較容易犯的，修改好之后的宏如下所示：

#defineMUL_TWO(val1,val2)((val1)*(val2))
#defineMUL_THREE(x,y,z)(MUL_TWO(x,y)*(z))

此時(shí)再來對(duì)MUL_THREE(1+1, 1+2, 1+3)進(jìn)行展開，展開的過程如下所示：

MUL_THREE(1+1,1+2,1+3)=>(MUL_TWO(1+1,1+2)*(1+3))
(MUL_TWO(1+1,1+2)*(1+3))=>(((1+1)*(1+2))*(1+3))

此時(shí)的計(jì)算結(jié)果就是沒問題的了。

這里我再提個(gè)問題，為什么你在MUL_THREE宏中，只使用括號(hào)括起了z，為啥x和y你不同等對(duì)待，確實(shí)哈，如果對(duì)于不是很熟悉的小伙伴，可能看到我說的情況，會(huì)毫不猶豫的也對(duì)x和y進(jìn)行同樣的保護(hù)；也有的小伙伴看到我說的這個(gè)情況可能腦子里面就暈了。

3.帶參數(shù)宏定義對(duì)于括號(hào)使用的一些說明

其實(shí)不對(duì)x和y做保護(hù)是有一個(gè)前提的，那就是你所定義的每一個(gè)宏定義都要確保對(duì)在當(dāng)前宏中使用到的參數(shù)用括號(hào)進(jìn)行保護(hù)。不知道各位明白我的意思不，不明白的話，看看我下面的總結(jié)吧。

帶參數(shù)宏定義，對(duì)于括號(hào)何時(shí)使用的總結(jié)：

(1).帶參數(shù)宏定義，如果參數(shù)在當(dāng)前的宏中有進(jìn)行運(yùn)算，那么必須對(duì)該參數(shù)使用括號(hào)括起來（類似例子中MUL_THREE里面的z，MUL_TWO里面的val1和val2）；

(2).帶參數(shù)宏定義，如果參數(shù)沒有在當(dāng)前的宏中有進(jìn)行運(yùn)算，而是直接當(dāng)成參數(shù)傳遞給其他的宏，那么該參數(shù)是不用使用括號(hào)進(jìn)行保護(hù)的（類似例子中MUL_THREE里面的x和y）。

對(duì)于上面的總結(jié)第(2)點(diǎn)，能夠?qū)鬟f給其他宏的參數(shù)不進(jìn)行括號(hào)保護(hù)是因?yàn)榭偨Y(jié)的第(1)點(diǎn)已經(jīng)對(duì)宏做了一個(gè)規(guī)定，只要所有的宏定義都按照第(1)點(diǎn)進(jìn)行書寫，那么第(2)點(diǎn)自然也就不會(huì)出什么問題。

審核編輯：劉清