MacrosTag ArchiveSubscribe

引言 自 C 以来，宏为代码生成工具。至 C++98 则有模板，泛型编程日益盛行。迄于 C++20，引编译期表达式，添 Concepts，元编程基础支持始渐完善。由此元编程之技稍简。而静态反射乃元编程系统之核心，却迟久未至，产生式元编程遂仍繁复。 所述元编程之书文，指不胜屈，其间也以编译期计算为主，奇技淫巧，小大靡遗。而于产生式元编程，言者寥寥，常见于库中直用。于是有此系列，略述浅见，供同道者读阅之。 产生式元编程，即为编译期代码生成的技术，各类系统，特性不侔，用法与能力亦有所殊。是以本系列跨度稍大，然只涉标准，不论自成之法，预计十章左右，从旧有到未来之特性，俱可囊括。 问题 代码生成以宏为先，虽是旧工具，然方今模板元编程的能力尚有不足，在产生式元编程的核心特性「源码注入」进入标准之前，它仍是一种常用的代码生成工具。 宏编程得从可变宏参数开始谈起，可变模板参数的个数可以通过 sizeof…(args) 获取，宏里面如何操作呢？便是本章的问题。 接着便逐步分析问题，实现需求，其间穿插宏编程之原理。 分析与实现 宏只有替换这一个功能，所谓的复杂代码生成功能，都是基于这一核心理念演绎出来的。故小步慢走，循序渐进，便可降低理解难度。 问题是获取宏参数包的个数，第一步应该规范过程。 过程的输入是一系列对象，对象类型和个数是变化的；过程的输出是一个值，值应该等于输入对象的个数。如果将输入替换为任何类型的其他对象，只要个数没变，结果也应保持不变。 于是通过宏函数表示出过程原型： #define COUNT_VARARGS(…) N 根据宏的唯一功能可知，输出只能是一个值。依此便可否定遍历迭代之类的常规方式，可以考虑多加一层宏，通过由特殊到普遍的思想来不断分析，推出最终结果。 #define GET_VARARGS(a) 1 #define COUNT_VARARGS(…) GET_VARARGS(__VA_ARGS__) 目前这种实现只能支持一个参数的个数识别，可通过假设，在特殊的基础上逐次增加参数。于是得到： #define GET_VARARGS(a, b) 2 #define GET_VARARGS(a) 1 #define COUNT_VARARGS(…) GET_VARARGS(__VA_ARGS__) 若假设成立，通过暴力法已能够将特殊推到普遍，问题遂即解决。但是宏并不支持重载，有没有可能实现呢？通过再封装一层，消除名称重复。得到： #define GET_VARARGS_2(a, b) 2 #define GET_VARARGS_1(a) 1… Continue Reading 《产生式元编程》第一章 宏编程计数引原理