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【PP疼?②】多重嵌套的生成

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发表于 2016-1-14 10:16:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 nadesico19 于 2016-1-22 21:52 编辑

由于宏并不支持递归展开,因此要实现类似循环的机制,需要借助多重嵌套。

  1. ... FUNC(FUNC(FUNC(vargs))) ...
复制代码


其中的 FUNC 满足:

  1. FUNC(vargs) -> vargs'
复制代码


一般来说,vargs' 与 vargs 在数量上需要保持一致,才能使外层 FUNC 正常展开。因此惯用做法是将 result 也放在 vargs 中,当最外层 FUNC 展开完毕后,额外调用一个用于获取 result 的宏。

首先来看看如何能够高效率生成这种多重嵌套


  1. #define PP_NEST(level_, func_, ...) PP_NEST_##level_(func_, __VA_ARGS__)
  2. #define PP_NEST_0(func_, ...) func_(__VA_ARGS__)
  3. #define PP_NEST_1(func_, ...) PP_NEST_0(func_, PP_NEST_0(func_, PP_NEST_0(func_, __VA_ARGS__)))
  4. #define PP_NEST_2(func_, ...) PP_NEST_1(func_, PP_NEST_1(func_, PP_NEST_1(func_, __VA_ARGS__)))
  5. #define PP_NEST_3(func_, ...) PP_NEST_2(func_, PP_NEST_2(func_, PP_NEST_2(func_, __VA_ARGS__)))
  6. #define PP_NEST_4(func_, ...) PP_NEST_3(func_, PP_NEST_3(func_, PP_NEST_3(func_, __VA_ARGS__)))
  7. #define PP_NEST_5(func_, ...) PP_NEST_4(func_, PP_NEST_4(func_, PP_NEST_4(func_, __VA_ARGS__)))
  8. #define PP_NEST_6(func_, ...) PP_NEST_5(func_, PP_NEST_5(func_, PP_NEST_5(func_, __VA_ARGS__)))
  9. #define PP_NEST_7(func_, ...) PP_NEST_6(func_, PP_NEST_6(func_, PP_NEST_6(func_, __VA_ARGS__)))
  10. #define PP_NEST_8(func_, ...) PP_NEST_7(func_, PP_NEST_7(func_, PP_NEST_7(func_, __VA_ARGS__)))
  11. #define PP_NEST_9(func_, ...) PP_NEST_8(func_, PP_NEST_8(func_, PP_NEST_8(func_, __VA_ARGS__)))

  12. PP_NEST(2, func_, a, b, c) // -> func_(func_(func_(func_(func_(func_(func_(func_(func_(a, b, c)))))))))
复制代码


其原理十分单纯,每一层宏(PP_NEST_n)均展开为数次(例中为 3 次)下一层宏的嵌套展开。上例中,PP_NEST_9 将生成近 2w 次(3^9)的嵌套。

接下来看一个例子,PP_APPEND 将第二个 token 追加至第一个,这里使用多重嵌套来执行多次该处理。


  1. #define PP_APPEND(a_, b_) a_##b_, b_
  2. #define PP_APPEND_RESULT(...) PP_APPEND_RESULT_I(__VA_ARGS__)
  3. #define PP_APPEND_RESULT_I(r_, _) r_

  4. PP_APPEND_RESULT(PP_NEST(2, PP_APPEND, a, b)) // -> abbbbbbbbb
复制代码


上例中有两点值得注意:

1. PP_APPEND 不需要为嵌套展开做处理(【PP疼?①】),因为 PP_APPEND 本身是从嵌套内层开始展开的,这个过程可以自行模拟。
2. PP_APPEND_RESULT 用于获取 PP_APPEND 的结果,必须使用可变参作为参数。

至此,实现循环的第一个铺垫已然成型。接下来要解决的课题是:精确控制循环次数。这需要引入条件分支以及真伪值,有待下文分解。

水水的就是这样

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发表于 2016-1-22 21:39:51 | 显示全部楼层
  真是好文章。。。期待下文。
  顺便提醒给可能会对 3^n 疑惑的同学,每个 PP_NEST_N 中每个 PP_NEST_(N-1) 都是 3^(n-1),3^(n-1) * 3 == 3^n 幂啦(我感觉是我智商太低才会有疑惑,正常人根本不会有。。。)

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培神精准挑刺orz  发表于 2016-1-22 21:52
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发表于 2016-1-14 15:28:51 | 显示全部楼层
你们宏都用的挺6~~~~

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汇编能写你萌这么6就好了( ̄▽ ̄;)!!ガーン  发表于 2016-1-14 15:41
#if !idppc
/*
** float q_rsqrt( float number )
*/
float Q_rsqrt( float number )
{
        long i;
        float x2
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