Replacing text macros

전처리기는 텍스트 매크로 치환과 함수형 텍스트 매크로 치환을 지원합니다.

구문

설명

#define 지시자

#define 지시문은 식별자(identifier) 를 매크로로 정의합니다. 즉, 컴파일러에게 식별자(identifier) 의 모든 연속적인 발생을 대체 리스트(replacement-list) 로 대체하도록 지시하며, 이는 선택적으로 추가 처리가 가능합니다. 만약 식별자가 이미 어떤 유형의 매크로로 정의되어 있다면, 정의가 동일하지 않는 한 프로그램은 잘못된 형식입니다.

객체형 매크로

객체형 매크로는 정의된 identifier 의 모든 발생을 replacement-list 로 대체합니다. #define 지시자의 버전 (1)은 정확히 이러한 방식으로 동작합니다.

함수형 매크로

함수형 매크로는 정의된 identifier 의 각 발생을 replacement-list 로 대체하며, 추가적으로 여러 인수를 취하여 replacement-list 내의 parameters 중 해당하는 발생을 대체합니다.

함수형 매크로 호출의 구문은 함수 호출의 구문과 유사합니다: 매크로 이름 다음에 ( 토큰이 바로 뒤따르는 각 인스턴스는 교체 목록(replacement-list)으로 대체되는 토큰 시퀀스를 시작합니다. 이 시퀀스는 일치하는 ) 토큰으로 종료되며, 중간에 있는 일치하는 왼쪽 및 오른쪽 괄호 쌍은 건너뜁니다.

인수의 개수는 매크로 정의( parameters )에 있는 인수 개수와 동일해야 하며, 그렇지 않으면 프로그램이 잘못 형성됩니다. 식별자가 함수 표기법이 아닌 경우, 즉 식별자 뒤에 괄호가 없으면 전혀 치환되지 않습니다.

(2)번 버전의 #define 지시자는 단순한 함수형 매크로를 정의합니다.

#define 지시문의 버전 (3)은 가변 인자를 갖는 함수형 매크로를 정의합니다. 추가 인자들은 __VA_ARGS__ 식별자를 사용하여 접근할 수 있으며, 이 식별자는 교체 대상 식별자와 함께 제공된 인자들로 대체됩니다.

#define 지시문의 버전 (4)는 일반 인수 없이 가변 인수를 갖는 함수형 매크로를 정의합니다. 인수는 __VA_ARGS__ 식별자로만 접근할 수 있으며, 이는 이후 대체될 식별자와 함께 제공된 인수들로 대체됩니다.

#define F(...) f(0 __VA_OPT__(,) __VA_ARGS__)
F(a, b, c) // replaced by f(0, a, b, c)
F()        // replaced by f(0)
#define G(X, ...) f(0, X __VA_OPT__(,) __VA_ARGS__)
G(a, b, c) // replaced by f(0, a, b, c)
G(a, )     // replaced by f(0, a)
G(a)       // replaced by f(0, a)
#define SDEF(sname, ...) S sname __VA_OPT__(= { __VA_ARGS__ })
SDEF(foo);       // replaced by S foo;
SDEF(bar, 1, 2); // replaced by S bar = { 1, 2 };

참고: 함수형 매크로의 인수에 일치하는 왼쪽 및 오른쪽 괄호 쌍으로 보호되지 않은 쉼표(예: macro ( array [ x = y, x + 1 ] ) 또는 atomic_store ( p, ( struct S ) { a, b } ) ; )가 포함된 경우, 해당 쉼표는 매크로 인수 구분자로 해석되어 인수 개수 불일치로 인한 컴파일 오류가 발생합니다.

# 및 ## 연산자

함수형 매크로에서, # 연산자가 replacement-list 내의 식별자 앞에 위치하면, 해당 식별자를 매개변수 치환 과정에 통과시킨 후 결과를 따옴표로 감싸 문자열 리터럴을 효과적으로 생성합니다. 또한 전처리기는 포함된 문자열 리터럴 주변의 따옴표를 이스케이프하기 위해 백슬래시를 추가하고, 필요한 경우 문자열 내부의 백슬래시를 두 배로 늘립니다. 모든 선행 및 후행 공백은 제거되며, 텍스트 중간의 공백 시퀀스(그러나 포함된 문자열 리터럴 내부는 제외)는 단일 공백으로 축소됩니다. 이 연산을 "문자열화(stringification)"라고 합니다. 문자열화의 결과가 유효한 문자열 리터럴이 아닌 경우, 그 동작은 정의되지 않습니다.

#define showlist(...) puts(#__VA_ARGS__)
showlist();            // expands to puts("")
showlist(1, "x", int); // expands to puts("1, \"x\", int")

replacement-list 내에서 연속된 두 식별자 사이에 있는 ## 연산자는 두 식별자에 대해 매개변수 치환을 수행한 후 결과를 연결합니다. 이 연산을 "토큰 접합(token pasting)" 또는 "연결(concatenation)"이라고 합니다. 함께 유효한 토큰을 형성하는 토큰만 접합할 수 있습니다: 더 긴 식별자를 형성하는 식별자, 숫자를 형성하는 숫자, 또는 + 와 = 를 접합하여 += 를 형성하는 경우 등입니다. / 와 * 를 접합하여 주석을 생성할 수는 없습니다. 왜냐하면 주석은 매크로 치환이 고려되기 전에 텍스트에서 제거되기 때문입니다. 접합 결과가 유효한 토큰이 아닌 경우, 그 동작은 정의되지 않습니다.

참고: 일부 컴파일러는 쉼표 다음과 __VA_ARGS__ 앞에 ## 가 나타나는 확장 기능을 제공하는데, 이 경우 __VA_ARGS__ 가 비어 있지 않을 때는 ## 가 아무 작업도 수행하지 않지만, __VA_ARGS__ 가 비어 있을 때는 쉼표를 제거합니다: 이를 통해 fprintf ( stderr , format, ##__VA_ARGS__) 와 같은 매크로를 정의할 수 있습니다.

# 및 ## 연산자의 평가 순서는 명시되지 않았습니다.

#undef 지시자

#undef 지시자는 identifier 를 정의 해제합니다. 즉, #define 지시자에 의한 identifier 의 이전 정의를 취소합니다. identifier에 연결된 매크로가 없는 경우, 해당 지시자는 무시됩니다.

사전 정의된 매크로

다음 매크로 이름들은 모든 번역 단위에서 미리 정의되어 있습니다:

다음 추가 매크로 이름들은 구현에 의해 미리 정의될 수 있습니다:

이러한 매크로의 값들( __FILE__ 과 __LINE__ 제외)은 번역 단위 전체에서 일정하게 유지됩니다. 이러한 매크로를 재정의하거나 정의 해제하려는 시도는 정의되지 않은 동작을 초래합니다.

예제

#include <stdio.h>
// 함수 팩토리를 만들고 사용
#define FUNCTION(name, a) int fun_##name(int x) { return (a) * x; }
FUNCTION(quadruple, 4)
FUNCTION(double, 2)
#undef FUNCTION
#define FUNCTION 34
#define OUTPUT(a) puts( #a )
int main(void)
{
    printf("quadruple(13): %d\n", fun_quadruple(13));
    printf("double(21): %d\n", fun_double(21));
    printf("%d\n", FUNCTION);
    OUTPUT(billion); // 따옴표가 없음에 주목
}

quadruple(13): 52
double(21): 42
34
billion

결함 보고서

다음의 동작 변경 결함 보고서들은 이전에 발표된 C 표준에 소급 적용되었습니다.

참고문헌

참고 항목