认识宏，C语言的万恶之首

水平不高不低的C/C++程序员最喜欢挂在嘴上的一句话就是：C宏，万恶之首，错误的开端，应该被废弃。当然，我也是水平一般的人。但是我们不能把C语言本身做为使自己程序出错的原因。如果我们出错了，那只能毫不客气地说，那是因为我们用的太不专业，用的太不仔细。那就让我们一起来看几个有关宏定义的经典的例子。我的博客里有篇文章叫《预处理器之我见》，虽然，我已经提到过宏的事情，但那篇文章中谈到的都是一些简单的宏定义，下面的定义不是出自我工作中的程序，但我决定人家用的那叫绝，所以我们一起来走进C语言的万恶之首吧。

　　例一、用C宏，书写代码更简洁这段代码写网络程序的朋友都很眼熟，是Net/3中mbuf的实现。

struct mbuf{ struct m_hdr mhdr; union { 　struct { 　　struct pkthdr MH_pkthdr; 　　/* M_PKTHDR set */ 　　union { 　　　struct m_ext MH_ext; 　　　/* M_EXT set */ 　　　char MH_databuf[MHLEN]; 　　} 　　MH_dat; 　}MH; 　char M_databuf[MLEN]; 　/* !M_PKTHER, !M_EXT*/ 　} 　M_dat; };

　　上面的代码，假如我想访问最里层的MH_databuf，那么我必须写M_dat.MH.MH_dat.MH_databuf; 这是不是很长，很难写呀？这样的代码阅读起来也不明了。其实，对于MH_pkthdr、MH_ext、MH_databuf来说，虽然不是在一个结构层次上，但是如果我们站在mbuf之外来看，它们都是mbuf的属性，完全可以压扁到一个平面上去看。所以，源码中有这么一组宏：

#define m_next m_hdr.mh_next#define m_len m_hdr.mh_len#define m_data m_hdr.mh_data... ...#define m_pkthdr M_dat.MH.MH_pkthdr#define m_pktdat M_dat.MH.MH_dat.MH_databuf... ...

　　这样写起代码来，是不是很精练呢！

　　例二、用C宏，实现跨平台和编译器的需要以及自动生成代码，这方面的例子太好举了，一下是我从工作中随便copy的一些代码。

#define __F_ADDR_(pa) *(_VPWORD)(pa) #define __F_ADDRDWD_(pa) *(_VPDWORD)(pa) #define __ADR_0x000 *(_VPWORD)(__FADR_OFFSET|0x000) #define __ADR_0xXXX __ADR_0x000 #define __ADR_0x002 *(_VPWORD)(__FADR_OFFSET|0x002) #define __ADR_0xAAA *(_VPWORD)(__FADR_OFFSET|0xaaa) #define __ADR_0x555 *(_VPWORD)(__FADR_OFFSET+0x554) #define __F_RESET(sa) __ADR_0x000 =0xf0 #define __F_AUTO_SELECT __ADR_0xAAA =0xaa;\ __ADR_0x555 =0x55;\ __ADR_0xAAA =0x90 #define __F_PROGRAM_(pa,pd) __ADR_0xAAA =0xaa;\ __ADR_0x555 =0x55;\ __ADR_0xAAA =0xA0;\ *(_VPWORD)(pa)=pd #define __F_CHIP_ERASE __ADR_0xAAA =0xaa;\ __ADR_0x555 =0x55;\ __ADR_0xAAA =0x80;\ __ADR_0xAAA =0xaa;\ __ADR_0x555 =0x55;\ __ADR_0xAAA =0x10 #define __F_SEC_ERASE_(sa) __ADR_0xAAA =0xaa;\ __ADR_0x555 =0x55;\ __ADR_0xAAA =0x80;\ __ADR_0xAAA =0xaa;\ __ADR_0x555 =0x55;\ *(_VPWORD)(sa) =0x30

　　例三、学习一下老外用的宏。这是在《C专家编程》上的一个例子，很经典，所以我就用拿来主意，和大家分享一下。

　　根据位模式构建图形图标（icon）或者图形(glyph)，是一种小型的位模式映射于屏幕产生的图像。一个位代表图像上的一个像素。如果一个位被设置，那么它所代表的像素就是“亮”的。如果一个位被清除，那么它所代表的像素就是“暗”的。所以，一系列的整数值能够用于为图像编码。类似Iconedit这样的工具就是用于绘图的，他们所输出的是一个包含一系列整型数的ASCII文件，可以被一个窗口程序所包含。它所存在的问题是程序中的图标只是一串十六进制数。在C语言中，典型的16X16的黑白图形可能如下：

static unsigned short stopwatch[] = {0x07C6,0x1FF7,0x383B,0x600C,0x600C,0xC006,0xC006,0xDF06,0xC106,0xC106,0x610C,0x610C,0x3838,0x1FF0,0x07C0,0x0000};

　　正如所看到的那样，这些C语言常量并未有提供有关图形实际模样的任何线索。这里有一个惊人的#define定义的优雅集合，允许程序建立常量使它们看上去像是屏幕上的图形。

#define X )*2+1#define _ )*2#define s ((((((((((((((((0 /* For building glyphs 16 bits wide */

　　定义了它们之后，只要画所需要的图标或者图形等，程序会自动创建它们的十六进制模式。使用这些宏定义，程序的自描述能力大大加强，上面这个例子可以转变为：

static unsigned short stopwatch[] ={ 　s _ _ _ _ _ X X X X X _ _ _ X X _ ,s _ _ _ X X X X X X X X X _ X X X ,s _ _ X X X _ _ _ _ _ X X X _ X X ,s _ X X _ _ _ _ _ _ _ _ _ X X _ _ ,s _ X X _ _ _ _ _ _ _ _ _ X X _ _ ,s X X _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ X X _ ,s X X _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ X X _ ,s X X _ X X X X X _ _ _ _ _ X X _ ,s X X _ _ _ _ _ X _ _ _ _ _ X X _ ,s X X _ _ _ _ _ X _ _ _ _ _ X X _ ,s _ X X _ _ _ _ X _ _ _ _ X X _ _ ,s _ X X _ _ _ _ X _ _ _ _ X X _ _ ,s _ _ X X X _ _ _ _ _ X X X _ _ _ ,s _ _ _ X X X X X X X X X _ _ _ _ ,s _ _ _ _ _ X X X X X _ _ _ _ _ _ ,s _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ };

　　显然，与前面的代码相比，它的意思更为明显。标准的C语言具有八进制、十进制和十六进制常量，但没有二进制常量，否则的话倒是一种更为简单的绘制图形模式的方法。

　　千万不要忘了在绘图结束后清除这些宏定义，否这很可能会给你后面的代码带来不可预测的后果。

　　结束了，最后一句忠告，宏就像C语言工程师手中的一把双刃剑，如果能很好的利用它，它就会死心塌地的为你服务，不过可不要把自己的手给弄破了啊。

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