[转载]C宏定义的小结

FROM:http://blog.csdn.net/sunboy_2050/article/details/6103530

实现代码实例

程序代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>

/***** cplusplus *****/
#if 0
#include <iostream>  
using namespace std;
#endif

// 得到指定地址上的一个字节或字
#define MEM_B(x) (*((byte *)(x)))  
#define MEM_W(x) (*((word *)(x)))

// 得到一个field在结构体(struct)中的偏移量
#define FPOS(type, field) ((dword)&((type *)0)->field)

// 将一个字母字符转换为大写
#define UPCASE(c) (((c)>='a' && (c)<='z') ? ((c)-0x20) : (c))

// 判断字符是否为十进制的数字
#define DECCHECK(c) ((c)>='0' && (c)<='9')

// 判断字符是否为十六进制的数字
#define HEXCHECK(hex) (((hex)>='0' && (hex)<='9')||((hex)>='A' && (hex)<='F')||((hex)>='a' && (hex)<='f'))                                                          
// 防止溢出的一个方法
#define INC_SAT(val) (val=((val)+1 > (val)) ? (val)+1 : (val))
                                  
// 计算数组元素的个数
#define ARRAY_SIZE(array) (sizeof(array)/sizeof(array[0]))
                                                          
int
main(void)
{
    int x = 0x1234abcd;
    char c = 'a';
    char dec = '5';
    char hex = 'e';
    char array[10] = {'1'};

    //printf("MEM_B(x): 0x%p/n", MEM_B(x));
    //printf("MEM_W(x): 0x%p/n", MEM_W(x));

    printf("UPCASE(c): %c -> %c/n", c, UPCASE(c));
    printf("DECCHECK(dec): %c -> %d/n", dec, DECCHECK(dec));
    printf("HEXCHECK(hex): %c -> %d/n", hex, HEXCHECK(hex));
    printf("ARRAY_SIZE(array): array[10] -> %d/n", ARRAY_SIZE(array));

    printf("/n/****** MACRO ******//n");
    printf("__LINE__: %d/n", __LINE__);
    printf("__FILE__: %s/n", __FILE__);
    printf("__DATE__: %s/n", __DATE__);
    printf("__TIME__: %s/n", __TIME__);
    printf("__func__: %s/n", __func__);
#ifdef __cplusplus
    cout <<"hello __cplusplus"<<endl;
#endif
#ifdef __STDC__
    printf("hello __STDC__/n");
#endif
    
    printf("/n/****** sizeof() ******//n");
    //printf("sizeof(byte): %d/n", sizeof(byte));
    printf("sizeof(char): %d/n", sizeof(char));
    printf("sizeof(signed char): %d/n", sizeof(signed char));
    printf("sizeof(unsigned char): %d/n", sizeof(unsigned char));
    printf("sizeof(short): %d/n", sizeof(short));
    printf("sizeof(signed short): %d/n", sizeof(signed short));
    printf("sizeof(unsigned short): %d/n", sizeof(unsigned short));
    printf("sizeof(int): %d/n", sizeof(int));
    printf("sizeof(signed int): %d/n", sizeof(signed int));
    printf("sizeof(unsigned int): %d/n", sizeof(unsigned int));
    printf("sizeof(long): %d/n", sizeof(long));
    printf("sizeof(signed long): %d/n", sizeof(signed long));
    printf("sizeof(unsigned long): %d/n", sizeof(unsigned long));
    printf("sizeof(long long): %d/n", sizeof(long long));
    printf("sizeof(signed long long): %d/n", sizeof(signed long long));
    printf("sizeof(unsigned long long): %d/n", sizeof(unsigned long long));
    printf("sizeof(float): %d/n", sizeof(float));
    printf("sizeof(double): %d/n", sizeof(double));
    
    
    exit(EXIT_SUCCESS);
}

运行结果：
[work@db-testing-com06-vm3.db01.baidu.com c++]$ gcc -W -o micro micro.c 
[work@db-testing-com06-vm3.db01.baidu.com c++]$ ./micro    
UPCASE(c): a -> A
DECCHECK(dec): 5 -> 1
HEXCHECK(hex): e -> 1
ARRAY_SIZE(array): array[10] -> 10
 
/****** MACRO ******/
__LINE__: 50
__FILE__: micro.c
__DATE__: Dec 28 2010
__TIME__: 19:25:10
__func__: main
hello __STDC__
 
/****** sizeof() ******/
sizeof(char): 1
sizeof(signed char): 1
sizeof(unsigned char): 1
sizeof(short): 2
sizeof(signed short): 2
sizeof(unsigned short): 2
sizeof(int): 4
sizeof(signed int): 4
sizeof(unsigned int): 4
sizeof(long): 8
sizeof(signed long): 8
sizeof(unsigned long): 8
sizeof(long long): 8
sizeof(signed long long): 8
sizeof(unsigned long long): 8
sizeof(float): 4
sizeof(double): 8 

==========================================

C宏定义的简单总结

1,防止一个头文件被重复包含 
#ifndef BODYDEF_H 
#define BODYDEF_H 
  //头文件内容 
#endif 
2,得到指定地址上的一个字节或字 
#define  MEM_B( x )  ( *( (byte *) (x) ) ) 
#define  MEM_W( x )  ( *( (word *) (x) ) ) 
3,得到一个field在结构体(struct)中的偏移量 
#define FPOS( type, field ) ( (dword) &(( type *) 0)-> field )
4,得到一个结构体中field所占用的字节数 
#define FSIZ( type, field ) sizeof( ((type *) 0)->field ) 
5,得到一个变量的地址（word宽度） 
#define  B_PTR( var )  ( (byte *) (void *) &(var) ) 
#define  W_PTR( var )  ( (word *) (void *) &(var) ) 
6,将一个字母转换为大写 
#define  UPCASE( c ) ( ((c) >= ''a'' && (c) <= ''z'') ? ((c) - 0x20) : (c) ) 
7,判断字符是不是10进值的数字 
#define  DECCHK( c ) ((c) >= ''0'' && (c) <= ''9'') 
8,判断字符是不是16进值的数字 
#define  HEXCHK( c ) ( ((c) >= ''0'' && (c) <= ''9'') ||((c) >= ''A'' && (c) <= ''F'') ||((c) >= ''a'' && (c) <= ''f'') ) 
9,防止溢出的一个方法 
#define  INC_SAT( val )  (val = ((val)+1 > (val)) ? (val)+1 : (val)) 
10,返回数组元素的个数 
#define  ARR_SIZE( a )  ( sizeof( (a) ) / sizeof( (a[0]) ) ) 
11,使用一些宏跟踪调试 
ANSI标准说明了五个预定义的宏名。它们是： 
_LINE_ (两个下划线)，对应%d
_FILE_     对应%s
_DATE_   对应%s
_TIME_    对应%s
_STDC_
 
宏中"#"和"##"的用法
我们使用#把宏参数变为一个字符串,用##把两个宏参数贴合在一起.
#define STR(s)     #s 
#define CONS(a,b)  int(a##e##b) 
Printf(STR(vck));           // 输出字符串"vck" 
printf("%d/n", CONS(2,3));  // 2e3 输出:2000
当宏参数是另一个宏的时候 
需要注意的是凡宏定义里有用"#"或"##"的地方宏参数是不会再展开. 
#define A          (2) 
#define STR(s)     #s 
#define CONS(a,b)  int(a##e##b) 
printf("%s/n", CONS(A, A));               // compile error  
这一行则是： 
printf("%s/n", int(AeA)); 
INT_MAX和A都不会再被展开, 然而解决这个问题的方法很简单. 加多一层中间转换宏. 
加这层宏的用意是把所有宏的参数在这层里全部展开, 那么在转换宏里的那一个宏(_STR)就能得到正确的宏参数
#define STR(s)      _STR(s)          // 转换宏 
#define CONS(a,b)   _CONS(a,b)       // 转换宏 
printf("int max: %s/n", STR(INT_MAX));          // INT_MAX,int型的最大值,为一个变量 #include<climits> 
输出为: int max: 0x7fffffff 
STR(INT_MAX) -->  _STR(0x7fffffff) 然后再转换成字符串;
printf("%d/n", CONS(A, A)); 
输出为：200 
CONS(A, A)  -->  _CONS((2), (2))  --> int((2)e(2))
"#"和"##"的一些应用特例 
1、合并匿名变量名 
#define  ___ANONYMOUS1(type, var, line)  type  var##line 
#define  __ANONYMOUS0(type, line)  ___ANONYMOUS1(type, _anonymous, line) 
#define  ANONYMOUS(type)  __ANONYMOUS0(type, __LINE__) 
例：ANONYMOUS(static int);  即: static int _anonymous70;  70表示该行行号; 
第一层：ANONYMOUS(static int);  -->  __ANONYMOUS0(static int, __LINE__); 
第二层：                        -->  ___ANONYMOUS1(static int, _anonymous, 70); 
第三层：                        -->  static int  _anonymous70; 
即每次只能解开当前层的宏,所以__LINE__在第二层才能被解开;
2、填充结构 
#define  FILL(a)   {a, #a}
enum IDD{OPEN, CLOSE}; 
typedef struct MSG{ 
  IDD id; 
  const char * msg; 
}MSG;
MSG _msg[] = {FILL(OPEN), FILL(CLOSE)}; 
相当于： 
MSG _msg[] = {{OPEN, "OPEN"}, 
              {CLOSE, "CLOSE"}};
3、记录文件名 
#define  _GET_FILE_NAME(f)   #f 
#define  GET_FILE_NAME(f)    _GET_FILE_NAME(f) 
static char  FILE_NAME[] = GET_FILE_NAME(__FILE__);
4、得到一个数值类型所对应的字符串缓冲大小 
#define  _TYPE_BUF_SIZE(type)  sizeof #type 
#define  TYPE_BUF_SIZE(type)   _TYPE_BUF_SIZE(type) 
char  buf[TYPE_BUF_SIZE(INT_MAX)]; 
     -->  char  buf[_TYPE_BUF_SIZE(0x7fffffff)]; 
     -->  char  buf[sizeof "0x7fffffff"]; 
这里相当于： 
char  buf[11]; 
 
==========================================
 
C宏定义的技巧总结
 
1,防止一个头文件被重复包含
#ifndef COMDEF_H
#define COMDEF_H
//头文件内容
#endif
2,重新定义一些类型,防止由于各种平台和编译器的不同,而产生的类型字节数差异,方便移植。
typedef unsigned char      boolean;     /* Boolean value type. */
 
typedef unsigned long int uint32;      /* Unsigned 32 bit value */
typedef unsigned short     uint16;      /* Unsigned 16 bit value */
typedef unsigned char      uint8;       /* Unsigned 8 bit value */
 
typedef signed long int    int32;       /* Signed 32 bit value */
typedef signed short       int16;       /* Signed 16 bit value */
typedef signed char        int8;        /* Signed 8 bit value */
 
 
//下面的不建议使用
typedef unsigned char     byte;         /* Unsigned 8 bit value type. */
typedef unsigned short    word;         /* Unsinged 16 bit value type. */
typedef unsigned long     dword;        /* Unsigned 32 bit value type. */
 
typedef unsigned char     uint1;        /* Unsigned 8 bit value type. */
typedef unsigned short    uint2;        /* Unsigned 16 bit value type. */
typedef unsigned long     uint4;        /* Unsigned 32 bit value type. */
 
typedef signed char       int1;         /* Signed 8 bit value type. */
typedef signed short      int2;         /* Signed 16 bit value type. */
typedef long int          int4;         /* Signed 32 bit value type. */
 
typedef signed long       sint31;       /* Signed 32 bit value */
typedef signed short      sint15;       /* Signed 16 bit value */
typedef signed char       sint7;        /* Signed 8 bit value */
 
3,得到指定地址上的一个字节或字
#define MEM_B( x ) ( *( (byte *) (x) ) )
#define MEM_W( x ) ( *( (word *) (x) ) )
4,求最大值和最小值
   #define MAX( x, y ) ( ((x) > (y)) ? (x) : (y) )
   #define MIN( x, y ) ( ((x) < (y)) ? (x) : (y) )
5,得到一个field在结构体(struct)中的偏移量
#define FPOS( type, field ) /
/*lint -e545 */ ( (dword) &(( type *) 0)-> field ) /*lint +e545 */
6,得到一个结构体中field所占用的字节数
#define FSIZ( type, field ) sizeof( ((type *) 0)->field )
7,按照LSB格式把两个字节转化为一个Word
#define FLIPW( ray ) ( (((word) (ray)[0]) * 256) + (ray)[1] )
8,按照LSB格式把一个Word转化为两个字节
#define FLOPW( ray, val ) /
(ray)[0] = ((val) / 256); /
(ray)[1] = ((val) & 0xFF)
9,得到一个变量的地址（word宽度）
#define B_PTR( var ) ( (byte *) (void *) &(var) )
#define W_PTR( var ) ( (word *) (void *) &(var) )
10,得到一个字的高位和低位字节
#define WORD_LO(xxx) ((byte) ((word)(xxx) & 255))
#define WORD_HI(xxx) ((byte) ((word)(xxx) >> 8))
11,返回一个比X大的最接近的8的倍数
#define RND8( x )       ((((x) + 7) / 8 ) * 8 )
12,将一个字母转换为大写
#define UPCASE( c ) ( ((c) >= ''a'' && (c) <= ''z'') ? ((c) - 0x20) : (c) )
13,判断字符是不是10进值的数字
#define DECCHK( c ) ((c) >= ''0'' && (c) <= ''9'')
14,判断字符是不是16进值的数字
#define HEXCHK( c ) ( ((c) >= ''0'' && (c) <= ''9'') ||/
                       ((c) >= ''A'' && (c) <= ''F'') ||/
((c) >= ''a'' && (c) <= ''f'') )
15,防止溢出的一个方法
#define INC_SAT( val ) (val = ((val)+1 > (val)) ? (val)+1 : (val))
16,返回数组元素的个数
#define ARR_SIZE( a ) ( sizeof( (a) ) / sizeof( (a[0]) ) )
17,返回一个无符号数n尾的值MOD_BY_POWER_OF_TWO(X,n)=X%(2^n)
#define MOD_BY_POWER_OF_TWO( val, mod_by ) /
           ( (dword)(val) & (dword)((mod_by)-1) )
18,对于IO空间映射在存储空间的结构,输入输出处理
#define inp(port)         (*((volatile byte *) (port)))
#define inpw(port)        (*((volatile word *) (port)))
#define inpdw(port)       (*((volatile dword *)(port)))
  
#define outp(port, val)   (*((volatile byte *) (port)) = ((byte) (val)))
#define outpw(port, val) (*((volatile word *) (port)) = ((word) (val)))
#define outpdw(port, val) (*((volatile dword *) (port)) = ((dword) (val)))
 
19,使用一些宏跟踪调试
A N S I标准说明了五个预定义的宏名。它们是：
_ L I N E _ (两个下划线)，对应%d
_ F I L E _    对应%s
_ D A T E _   对应%s
_ T I M E _   对应%s
_ S T D C _
如果编译不是标准的,则可能仅支持以上宏名中的几个,或根本不支持。记住编译程序
也许还提供其它预定义的宏名。
_ L I N E _及_ F I L E _宏指令在有关# l i n e的部分中已讨论,这里讨论其余的宏名。
_ D AT E _宏指令含有形式为月/日/年的串,表示源文件被翻译到代码时的日期。
源代码翻译到目标代码的时间作为串包含在_ T I M E _中。串形式为时：分：秒。
如果实现是标准的,则宏_ S T D C _含有十进制常量1。如果它含有任何其它数,则实现是
非标准的。
可以定义宏,例如:
当定义了_DEBUG,输出数据信息和所在文件所在行
#ifdef _DEBUG
#define DEBUGMSG(msg,date) printf(msg);printf(“%d%d%s”,date,_LINE_,_FILE_)
#else
      #define DEBUGMSG(msg,date)
#endif
 
20,宏定义防止使用是错误
用小括号包含。
例如：#define ADD(a,b) （a+b）
用do{}while(0)语句包含多语句防止错误
例如：#difne DO(a,b) a+b;/
                   a++;
应用时：if(….)
          DO(a,b); //产生错误
        else
        
解决方法: #difne DO(a,b) do{a+b;/
                   a++;}while(0)
 
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宏中"#"和"##"的用法 
一、一般用法 
我们使用#把宏参数变为一个字符串,用##把两个宏参数贴合在一起. 
用法: 
#include<cstdio> 
#include<climits> 
using namespace std;
#define STR(s)     #s 
#define CONS(a,b) int(a##e##b)
int main() 
{ 
    printf(STR(vck));           // 输出字符串"vck" 
    printf("%d/n", CONS(2,3)); // 2e3 输出:2000 
    return 0; 
}
二、当宏参数是另一个宏的时候 
需要注意的是凡宏定义里有用''#''或''##''的地方宏参数是不会再展开.
1, 非''#''和''##''的情况 
#define TOW      (2) 
#define MUL(a,b) (a*b)
printf("%d*%d=%d/n", TOW, TOW, MUL(TOW,TOW)); 
这行的宏会被展开为： 
printf("%d*%d=%d/n", (2), (2), ((2)*(2))); 
MUL里的参数TOW会被展开为(2).
2, 当有''#''或''##''的时候 
#define A          (2) 
#define STR(s)     #s 
#define CONS(a,b) int(a##e##b)
printf("int max: %s/n", STR(INT_MAX));    // INT_MAX #include<climits> 
这行会被展开为： 
printf("int max: %s/n", "INT_MAX");
printf("%s/n", CONS(A, A));               // compile error 
这一行则是： 
printf("%s/n", int(AeA));
INT_MAX和A都不会再被展开, 然而解决这个问题的方法很简单. 加多一层中间转换宏. 
加这层宏的用意是把所有宏的参数在这层里全部展开, 那么在转换宏里的那一个宏(_STR)就能得到正确的宏参数.
#define A           (2) 
#define _STR(s)     #s 
#define STR(s)      _STR(s)          // 转换宏 
#define _CONS(a,b) int(a##e##b) 
#define CONS(a,b)   _CONS(a,b)       // 转换宏
printf("int max: %s/n", STR(INT_MAX));          // INT_MAX,int型的最大值,为一个变量 #include<climits> 
输出为: int max: 0x7fffffff 
STR(INT_MAX) --> _STR(0x7fffffff) 然后再转换成字符串;
printf("%d/n", CONS(A, A)); 
输出为：200 
CONS(A, A) --> _CONS((2), (2)) --> int((2)e(2))
三、''#''和''##''的一些应用特例 
1、合并匿名变量名 
#define ___ANONYMOUS1(type, var, line) type var##line 
#define __ANONYMOUS0(type, line) ___ANONYMOUS1(type, _anonymous, line) 
#define ANONYMOUS(type) __ANONYMOUS0(type, __LINE__) 
例：ANONYMOUS(static int); 即: static int _anonymous70; 70表示该行行号; 
第一层：ANONYMOUS(static int); --> __ANONYMOUS0(static int, __LINE__); 
第二层：                        --> ___ANONYMOUS1(static int, _anonymous, 70); 
第三层：                        --> static int _anonymous70; 
即每次只能解开当前层的宏,所以__LINE__在第二层才能被解开;
2、填充结构 
#define FILL(a)   {a, #a}
enum IDD{OPEN, CLOSE}; 
typedef struct MSG{ 
IDD id; 
const char * msg; 
}MSG;
MSG _msg[] = {FILL(OPEN), FILL(CLOSE)}; 
相当于： 
MSG _msg[] = {{OPEN, "OPEN"}, 
              {CLOSE, "CLOSE"}};
3、记录文件名 
#define _GET_FILE_NAME(f)   #f 
#define GET_FILE_NAME(f)    _GET_FILE_NAME(f) 
static char FILE_NAME[] = GET_FILE_NAME(__FILE__);
4、得到一个数值类型所对应的字符串缓冲大小 
#define _TYPE_BUF_SIZE(type) sizeof #type 
#define TYPE_BUF_SIZE(type)   _TYPE_BUF_SIZE(type) 
char buf[TYPE_BUF_SIZE(INT_MAX)]; 
     --> char buf[_TYPE_BUF_SIZE(0x7fffffff)]; 
     --> char buf[sizeof "0x7fffffff"]; 
这里相当于： 
char buf[11];

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参考：
C宏定义的简单总结
http://www.cppblog.com/BlueSky/archive/2007/11/20/37000.html

宏中"#"和"##"的用法
http://blog.csdn.net/Sunboy_2050/archive/2010/11/12/6004159.aspx