如何在C++预处理器中解析由空格分隔的标记？

Question

我正在做一些预处理器元编程，并且需要一种将 f(a b) 转换为 g(a,b) 的方法，C++ 预处理器中的a和b是两个标记，因此似乎可以找到一种分离它们的方法。 然而，经过数小时的工作，仍然没有解决这个问题的方法。

欢迎任何第三方库，包括 boost::preprocessor，只要这些库在预处理过程中工作即可。

此外，是否有一种分离任意标记的方法？例如const T&应转换为const，T，&

- lz96

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使用标准预处理器无法完成此操作。 - n. m.

const T& 已经是三个标记了。它们怎么能更分离呢？预处理器中唯一模糊支持空格的操作是串化运算符 (#) ，一旦完成它，空格就不再相关了。 - rici

你能给我们更多的背景信息，解释一下为什么你想要这样做吗？ - Charles Ofria

另外，a和b是任意标记还是来自预定义的可能性集合？ - Charles Ofria

@CharlesOfria 实际上我想要实现一个函数模板生成器：GEN(f, (int a,_), void, ({ return a;})) 应该扩展为 template<typename T0> auto f (int a, T0) -> void { return a; }。对于简单的 _，我的模式匹配代码可以很好地工作，但它无法处理像 (int a, const _) 这样的参数列表，因此我正在寻找一种将 _ 与 const _ 分开的方法。 - lz96

#define a a, 可以实现这个功能，但这可能不是你想要的 ;) - Potatoswatter

Answer 1

这是不可能的。

对于有限数量的标记，这是可能的，但您必须拥有所有要处理的可能标记的字典。整个过程曾在Replace spaces with underscores in a macro? 中使用，在这里我将重写它，仅为了好玩。

通常，您可以使用前缀连接列表的前缀，例如WORD_##__VA_ARGS__，其中__VA_ARGS__="a b c"。然后，通过使用#define WORD_a a,，您可以将前导单词与其余部分分开。对于每个标记重复此类过程，您可以创建一个单独的标记列表。

// dictionary of all words
#define WORD_
#define WORD_a a,
#define WORD_b b,
#define WORD_c c,
#define WORD_d d,

#define TOKENIZE_1(a)      WORD_##a
#define TOKENIZE_2(a,...)  a, TOKENIZE_1(__VA_ARGS__)
#define TOKENIZE_3(a,...)  a, TOKENIZE_2(__VA_ARGS__)
#define TOKENIZE_4(a,...)  a, TOKENIZE_3(__VA_ARGS__)
#define TOKENIZE_5(a,...)  a, TOKENIZE_4(__VA_ARGS__)
#define TOKENIZE_N(_5,_4,_3,_2,_1,N,...)  TOKENIZE##N
#define TOKENIZE(...)  TOKENIZE_N(__VA_ARGS__,_5,_4,_3,_2,_1)(__VA_ARGS__)

#define REMOVELAST_1(a)
#define REMOVELAST_2(a,...)  a
#define REMOVELAST_3(a,...)  a, REMOVELAST_2(__VA_ARGS__)
#define REMOVELAST_4(a,...)  a, REMOVELAST_3(__VA_ARGS__)
#define REMOVELAST_5(a,...)  a, REMOVELAST_4(__VA_ARGS__)
#define REMOVELAST_N(_5,_4,_3,_2,_1,N,...) REMOVELAST##N
#define REMOVELAST(...)  REMOVELAST_N(__VA_ARGS__,_5,_4,_3,_2,_1)(__VA_ARGS__)

#define SPACES_TO_ARGS(...)  REMOVELAST(TOKENIZE(TOKENIZE(TOKENIZE(TOKENIZE(__VA_ARGS__)))))

#define f(spaceargs)  g(SPACES_TO_ARGS(spaceargs))

f(a b) to g(a, b)
f(a b c) to g(a, b, c)
f(a b c d) to g(a, b, c, d)

此外，有没有办法分离任意标记？

不，这是不可能的。

欢迎使用任何第三方库，包括boost::preprocessor，只要这些库在预处理过程中起作用。

我使用了BOOST_PP_WHILE，使其更抽象化，适用于任意数量的参数（最多达到boost限制）。

#include <boost/preprocessor/variadic/to_seq.hpp>
#include <boost/preprocessor/control/while.hpp>
#include <boost/preprocessor/seq/elem.hpp>
#include <boost/preprocessor/seq/size.hpp>
#include <boost/preprocessor/seq/to_tuple.hpp>
#include <boost/preprocessor/seq/pop_back.hpp>
#include <boost/preprocessor/seq/for_each.hpp>
#include <boost/preprocessor/facilities/is_empty.hpp>
#include <boost/preprocessor/logical/not.hpp>

// dictionary of all words
#define WORD_
#define WORD_a a,
#define WORD_b b,
#define WORD_c c,
#define WORD_d d,

#define ADDWORD2(a)       WORD_##a
#define ADDWORD(r, _, a)  ADDWORD2(a)
#define TOKENIZE_OP(d, list)  \
        BOOST_PP_VARIADIC_TO_SEQ(BOOST_PP_SEQ_FOR_EACH(ADDWORD, _, list))
#define SEQ_LAST(state) \
        BOOST_PP_SEQ_ELEM(BOOST_PP_DEC(BOOST_PP_SEQ_SIZE(state)), state)
#define TOKENIZE_PRED(d, state) \
        BOOST_PP_NOT(BOOST_PP_IS_EMPTY(SEQ_LAST(state)))
#define SPACES_TO_ARGS(...) \
        BOOST_PP_SEQ_TO_TUPLE(BOOST_PP_SEQ_POP_BACK(  \
            BOOST_PP_WHILE(TOKENIZE_PRED, TOKENIZE_OP, (__VA_ARGS__))  \
        ))
#define f(spaceargs)  g SPACES_TO_ARGS(spaceargs)

f(a b)
f(a b c)
f(a b c d)

- KamilCuk