V dnešním dílu povídání o preprocesoru dokončíme. Probereme makra s parametry, standardní předdefinovaná makra a některé méně používané direktivy.
1.2.2005 15:00 | Jan Němec | read 36129×
DISCUSSION
Makro s parametry
Minule jsem si ukázali, jak definovat jednoduché makro bez parametrů,
nicméně podobně jako funkce i makro může mít parametry.
#define moje_gets(s, size) fgets((s), (size), stdin)
V dílu o standardním vstupu jsem haněl funkci gets a doporučoval místo ní
fgets. Pokud programátora nebaví opisovat parametr stdin, může si pomoci
výše uvedeným makrem. Je dobrým zvykem dávat parametry makra do závorek.
Kdybychom třeba definovali makro pro násobení
#define KRAT(a, b) a * b
/*
Správně je
#define KRAT(a, b) ((a) * (b))
*/
Rozvine se při volání
na
Občas se hodí makro pro menší ze dvou čísel. Zde pomůže ternární operátor.
#define MINIMUM(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
Zejména v souvislosti s makry se často vyskytuje také operátor zapomenutí,
čárka.
Výraz x, y znamená nejprve vyhodnoť podvýraz x a hodnotu zapomeň, potom
vyhodnoť podvýraz y a jeho hodnota bude výsledkem celého výrazu x, y.
Celá konstrukce má smysl, pokud je na výrazu x podstatný jen jeho vedlejší efekt.
Pokud nás například z ladících důvodu zajímá celkový počet volání putchar,
můžeme jej volat prostřednictvím následujícího makra.
int pocet_volani = 0;
#define VOLEJ_PUTCHAR(c) (pocet_volani++, putchar((c)))
Je dobré si uvědomit, že takto definované makro umožňuje přístup i k návratové
hodnotě volání putchar, což by definice pomocí dvou příkazů ukončených
středníkem neumožňovala. V programu tedy můžeme makro volat i takhle.
int c = VOLEJ_PUTCHAR('A');
if (c == EOF) {
puts("Chyba");
}
Parametry makra samozřejmě nemusejí být jen proměnné nebo výrazy.
#define PROHOD(typ, a, b) {typ c; c = a; a = b; b = c;}
Uvedené makro prohodí obsah dvou proměnných libovolného typu. Volalo by se
například
int i = 1, j = 2;
PROHOD(int, i, j)
Rušení makra
Při běžném způsobu programování v C není obvykle třeba definici makra rušit.
Výjimka může nastat, pokud chceme definovat makro jen pro použití v hlavičkovém
souboru, ale nechceme, aby bylo platné i v souboru, který jej inkluduje. Také
se může stát, že nám vadí makro z nějakého hlavičkového souboru, jehož obsah
nemůžeme ovlivnit. Zde pomůže příkaz #undef
#undef MAKRO
/* nebo obecněji */
#ifdef MAKRO
#undef MAKRO
#endif
Drobnosti
Některé direktivy preprocesoru často neznají ani ostřílení C programátoři.
Sem patří #, ## a #line. Pomocí # lze
parametr makra po rozvinutí obalit uvozovkami a udělat z něj řetězcovou
konstantu, ## zase spojuje 2 tokeny do jednoho
identifikátoru.
#include <stdio.h>
#define PRINT_TOKEN(x) puts(#x)
#define PRINT_I(x) printf("%i\n", i##x)
int main(void) {
int i1 = 7, i2 = 8, i3 = 9;
/* Pokud uhodnete, co vypíše PRINT_TOKEN(1 + 1); rozumíte preprocesoru */
PRINT_TOKEN(1 + 1);
PRINT_I(1); /* printf("%i\n", i1); */
PRINT_I(2); /* printf("%i\n", i2); */
PRINT_I(3); /* printf("%i\n", i3); */
return 0;
}
O něco častěji se používá #pragma, tato direktiva má obvykle ještě parametr. Pokud mu překladač
nerozumí, musí podle normy celou direktivu ignorovat. V opačném případě ji implementačně závislým způsobem zpracuje.
Například pomocí #pragma warning( disable : 4507 ) můžeme v MS Visual C++ zakázat jedno konkrétní varovné hlášení
při překladu kódu, který se zdá překladači podezřelý. Při použití jiného překladače (např. gcc), který tuto
syntaxi direktivy #pragma nezná, nedojde k chybě, pouze bude celá direktiva ignorována.
Standardní makra
ANSI C definuje několik maker
- __LINE__
aktuální řádek ve zdrojovém souboru
- __FILE__
jméno zdrojového souboru
- __TIME__
čas překladu souboru
- __DATE__
datum překladu souboru
- __TIMESTAMP__
datum a čas modifikace souboru
- __STDC__
1, pokud překládáme jako ANSI C (a ne např. C++), jinak nedefinováno
Direktiva #line ovlivňuje předdefinovaná makra __LINE__ a __FILE__.
#line 174 "soubor.c"
Tato direktiva může být použita v generátorech C kódu z nějakého metazdrojáku, případná chybová
hlášení (využívající __LINE__ a __FILE__) přeloženého vygenerovaného C kódu tak mohou být nastavena na původní metakód.
Běžný programátor tedy #line asi nikdy nevyužije.
Příklad pro dnešní díl
Při vývoji větších projektů je dobrým zvykem umožnit logování událostí za
běhu programu. V distribuční verzi může (ale nemusí) být žádoucí logování
potlačit a logovací kód vůbec nepřekládat a nelinkovat do programu.
V příkladu definuji makro ZALOGUJ, které se rozvine buď na prázdný
řetězec, nebo
na výpis logovací hlášky v závislosti na symbolu LOGOVAT. Všimněte si použití
standardních maker __FILE__ a __LINE__.
/*
gcc program.c -o program -DLOGOVAT
*/
#include <stdio.h>
#ifdef LOGOVAT
#define ZALOGUJ(s) printf("%s:%i %s\n", __FILE__, __LINE__, (s))
#else
#define ZALOGUJ(s)
#endif
int main(void) {
ZALOGUJ("Začátek programu");
return 0;
}
Pokračování příště
Příště se podíváme podrobněji na funkce. Postupně se také začneme zabývat
projekty s větším počtem zdrojových souborů.