C宏 - 动态#include

Question

我在尝试使用GCC构建可变字符串来生成#include语句。

我的思路是，对于每个编写的源模块，我想要包含一个在之前的构建过程中动态生成的C源文件作为头文件。

生成这个文件没有问题。但是，包含它却很麻烦。

目前我已经有了如下代码（identities.h）：

// identities.h

# define PASTER2(str)  #str
# define PASTER(str)   PASTER2(str ## .iden)
# define EVALUATOR(x)  PASTER(x)

# define IDENTITIES_FILE EVALUATOR(__FILE__)
# include IDENTITIES_FILE

理想情况下，应该这样使用（main.c）：

//main.c

# include "identities.h"

int main() {return 0;}

这将在编译之前由预处理器一次性扩展，以产生：

//main.c (preprocessed)

# include "main.c.iden"

int main() {return 0;}

我使用的两级间接（PASTER和EVALUATOR）是这篇帖子的结果。

不幸的是，这不起作用，我得到了错误：

obj/win32/dbg/main.o
In file included from main.c:1:0:
identities.h:42:1: error: #include expects "FILENAME" or <FILENAME>

我认为问题在于 include 语句缺少引号.. 有任何想法吗？

- J T

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如果你有一个“动态生成的C源代码”，那么你能否动态生成一个包含所有想要包含的头文件的新头文件呢？虽然我仍然很好奇是否可能做到你想做的事情。 - leetNightshade

简短回答：你不能这样做，没有任何例外。 - Alexandre C.

@leet：不，这个问题需要绝对的极简主义方法来修改当前的构建系统。我们已经达成共识，将尝试通过编辑每个文件来包含单个通用头文件“identities.h” - 只有那一个文件。 - J T

@AlexandreC。奇怪，我可以做到这一点。我必须不存在于您的宇宙中 ;-). 我想您的意思是您不能使用标准C/C++来实现这一点。 - artless noise

Answer 1

这是在Linux源代码树中完成的；请参见旧编译器-gcc.h的第125行。

#define __gcc_header(x) #x
#define _gcc_header(x) __gcc_header(linux/compiler-gcc##x.h)
#define gcc_header(x) _gcc_header(x)
#include gcc_header(__GNUC__)

我正在尝试使用GCC构建一个变量字符串来生成#include语句。

这个标记将__GNUC__的值粘贴到一个字符串中；"linux/compiler-gcc" __GNUC__ ".h"，然后将结果字符串化。这可能是gcc预处理器的扩展。

以下是一个例子：

t1.h

#define FOO 10

t2.h

#define FOO 20

a.c

#ifndef VERSION
#define VERSION 1
#endif
#define __gcc_header(x) #x
#define _gcc_header(x) __gcc_header(t ## x.h)
#define gcc_header(x) _gcc_header(x)
#include gcc_header(VERSION)
#include <stdio.h>

int main(void)
{
        printf("FOO is %d\n", FOO);
        return 0;
}

这里有两个编译器，

g++ -o a a.cc
g++ -DVERSION=2 -o a a.cc

无论是编译的输出都会得到预期的结果。

与Linux源代码一样，您可以使用gcc预定义值。 echo | g++ -dM -E - 将给出一个列表。

对于您的情况，您可以使用makefile将定义传递给编译器，以允许动态包含生成的头文件而不更改源代码。但是，一个简单的替代方法就是在模板源文件上运行sed等命令，并将其替换为已知的包含名称。

任何一种技术都适用于生成测试夹具等。然而，对于编译器功能发现，这是一种更好的方法。对于使用IDE的程序员来说，这可能是他们唯一的选择。

- artless noise

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正如其他人所指出的那样，你不能使用__FILE__。在C++和更新的C中，它是一个指针而不是字符串字面量（根据arelius）。 - artless noise

Linux 已经合并了文件，只需使用预处理条件进行检查即可。这是一个链接到旧版本的链接。另一个可能性是新GCC和clang中的has_include扩展。 - artless noise

我解决了这个问题，在MSVC中需要使用## x而不是##x。空格会被删除。 - irvnriir

另一个可能性是新GCC和clang中的has_include扩展。 - artless noise

Answer 2

我相当确定你不能做你想做的事情，__FILE__返回一个字符串，##操作符作用于标记，而没有CPP字符串连接预处理宏。通常情况下，这个问题可以通过两个连续的字符串来解决，例如：

"Hello" " World"

C++解析器将被视为单个字符串处理。然而，#include是预处理器的一部分，因此不能利用这一点。

旧答案：

你为什么要这样做？

{ #str, str ## .iden }

我确定那不是预处理器语法；你希望通过那做什么？你尝试过这样吗：

str ## .iden

您遇到的错误可能是由于大括号'{'引起的。

- Arelius

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不幸的是，我之前尝试过后一种方法，但得到了相同的错误。我正在使用的方法来自GCC文档：http://tigcc.ticalc.org/doc/cpp.html#SEC18 - J T

Answer 3

关于Boost预处理库中的BOOST_PP_STRINGIZE怎么样？它是专门用来在名称周围添加引号的。

- Mikael Persson

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不幸的是，这只是在文本前添加一个井号：“# define BOOST_PP_STRINGIZE_I(text) #text”。 - J T

BOOST_PP_STRINGIZE不仅仅是添加井号#。文档特别指出，与仅使用#不同，该宏实际上允许其参数被展开（而#不允许）。经过几次测试，似乎您的主要问题在于__FILE__扩展为已经带有引号的文件名，而无法去除它们（至少据我所知）。 - Mikael Persson

@Mikael：你说得对，我也刚得出这个结论。 - J T

我建议你使用构建系统来解决这类问题，比如像cmake这样的工具，或者自己编写脚本。这就是Qt生成.ui文件的头文件的方式。 - Mikael Persson

是的，我已经转而使用GCC和Make：gcc -c -DEVALUTOR_ARGUMENT=$< $< - J T

哇，这很好而且简单！非常不错。 - Mikael Persson

Answer 4

暂且不考虑整个包含语法的问题，我不理解你的代码在试图做什么。你说：

# define PASTER(str)  { #str, str ## .iden }

你输入了 `main.c` 希望输出 `"main.c.iden"`，但实际上返回的是 `{ "main.c"，main.c.iden }`。

你是不是想要这个？

#define PASTER2(str) #str
#define PASTER(str) PASTER2(str ## .iden)

- Blindy

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你是正确的，我已经更改了它，但不幸的是它仍然产生相同的错误。 - J T

Answer 5

你不能这样使用预处理器。你必须向 #include 指令提供一个文件名，它不能是其他的宏。

- ognian

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我知道这是不正确的（搜索“Computed Includes”）：http://tigcc.ticalc.org/doc/cpp.html - J T

@JT 这是 GCC 预处理器的“特性”，它不是 C 或 C++ 预处理标准的一部分。 - user2100815

@JT，实际上他是完全正确的，计算包含是GCC扩展，并且您没有将问题标记为仅限于GCC。 - Blindy

抱歉没有标记，尽管我在问题中已经说明我正在使用GCC。 - J T

如果您想依靠GNU扩展，应该从您的宏中删除范围括号。但是尽量保持可移植性，这将会有所回报。 - ognian

实际上，“计算包含”（或类似的形式）是C标准——C99标准所允许的。请参见6.10.2/4……“#include pp-tokens newline”，其中pp-tokens必须扩展为<header>或"header-file"中的一个。 - pmg