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『 C 』 `##` 在 C 语言宏定义中的作用解析

article 2025/2/3 16:38:23

文章目录

- `##` 运算符的基本概念
- 可变参数宏与 `##` 的应用
- - 可变参数宏简介
  - `##` 处理可变参数的两种情况
  - - 可变参数列表为空
    - 可变参数列表不为空
- 示例代码验证

在 C 和 C++ 编程里，宏定义是个很有用的工具。今天咱们就来聊聊 ## 这个预处理器连接运算符在宏定义中的作用，特别是在可变参数宏里的应用。

`##` 运算符的基本概念

## 是预处理器的连接运算符，也叫“令牌粘贴”运算符。它能把两个预处理令牌连在一起，变成一个新的预处理令牌。在宏定义里，它主要用于处理可变参数。这部分内容在 C 语言标准文档里有明确说明，它是 C99 及以后标准支持的特性。

可变参数宏与 `##` 的应用

可变参数宏简介

C99 引入了可变参数宏的概念。在宏定义里，... 表示可变参数部分，__VA_ARGS__ 会被替换成实际传递的可变参数列表。比如下面这个 LOG 宏：

#define LOG(level, format, ...) { \
    if (level >= LDEFAULT) { \
        time_t t = time(NULL);\ 
        struct tm *lt = localtime(&t);\ 
        char time_tmp[32] = {0}; \
        strftime(time_tmp, 31, "%m-%d %T", lt);\ 
        fprintf(stdout, "[%s][%s:%d] " format "\n", time_tmp, __FILE__, __LINE__, ##__VA_ARGS__); \
    } \
}

`##` 处理可变参数的两种情况

可变参数列表为空

当调用 LOG 宏时没传递可变参数，像 LOG(LINF, "No variable arguments");，## 能消除 __VA_ARGS__ 前面的逗号。要是没有 ##，宏展开后会有多余逗号，导致编译出错。有了 ##，可变参数为空时逗号会被移除，保证代码正确。

可变参数列表不为空

如果传递了可变参数，比如 LOG(LINF, "The sum is %d", a + b);，##__VA_ARGS__ 会被替换成实际的可变参数 a + b，宏展开后就能正确把参数传给 fprintf 函数。

示例代码验证

下面是个简单示例，展示 LOG 宏的使用和 ## 的作用：

#include <stdio.h>
#include <time.h>

#define LDBG 0
#define LINF 1
#define LERR 2
#define LDEFAULT LINF

#define LOG(level, format, ...) { \
    if (level >= LDEFAULT) { \
        time_t t = time(NULL);\ 
        struct tm *lt = localtime(&t); \
        char time_tmp[32] = {0}; \
        strftime(time_tmp, 31, "%m-%d %T", lt);\ 
        fprintf(stdout, "[%s][%s:%d] " format "\n", time_tmp, __FILE__, __LINE__, ##__VA_ARGS__); \
    } \
}

int main() {
    int a = 10, b = 20;
    LOG(LINF, "Starting the program");
    LOG(LINF, "The sum of %d and %d is %d", a, b, a + b);
    return 0;
}