10 预处理器和宏

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2025-06-22

C++17标准为预处理器增加了一个新特性__has_include，用于判断某个头文件是否能够被包含进来

#if __has_include(<optional>)  
# include <optional>  
# define have_optional 1  
#elif __has_include(<experimental/optional>)  
# include <experimental/optional>  
# define have_optional 1  
# define experimental_optional 1  
#else  
# define have_optional 0  
#endif

如果__has_include()中的头文件optional可以被包含进来，那么表达式求值为1；否则求值为0。 __ has_include的实参必须和#include的实参具有同样的形式，否则会导致编译错误。另外，__ has_include并不关心头文件是否已经被包含进来。

特性测试宏

C++20标准添加了一组用于测试功能特性的宏，这组宏可以帮助我们测试当前的编译环境对各种功能特性的支持程度这些宏展开的值会随着特性的变更而更新

属性特性测试宏（__ has_cpp_attribute）

可以指示编译环境是否支持某种属性，该属性可以是标准属性，也可以是编译环境厂商特有的属性。标准属性将被展开为该属性添加到标准时的年份和月份，而厂商特有的属性将被展开为一个非零的值：

cout << __has_cpp_attribute(deprecated); // 输出结果如下：201309

输出201309，代表该属性在2013年9月加入标准，并且被当前编译环境支持。

当前的标准属性表：

语言功能特性测试宏

以下列表的宏代表编译环境所支持的语言功能特性，每个宏将被展开为该特性添加到标准时的年份和月份。

标准库功能特性测试宏

以下列表的宏代表编译环境所支持的标准库功能特性，它们通常包含在头文件或者表中的任意对应头文件中。同样，每个宏将被展开为该特性添加到标准时的年份和月份。

新增宏VA_OPT

从C99标准开始，C语言引入了可变参数宏__VA_ARGS__，而顺理成章的C++11标准也将其纳入标准当中。__ VA_ARGS__常见的用法集中于打印日志上

#define LOG(msg,...) printf("[" __FILE__ ":%d] " msg, __LINE__, __VA_ARGS__)  
  
int main(){  
    LOG("Hello %d", 2024);  
}

LOG的使用和printf非常相似，并且可以很方便地将代码文件和行数记录到日志当中。不过它们也并非完全相同对于函数printf来说，除了第一个参数以外的其他参数都是可选的

printf("Hello 2020"); // 编译成功
LOG("Hello 2020");//编译失败
//展开是printf("[" __FILE__ ":%d] " "Hello 2020", __LINE__, );

函数的最后多出了一个逗号我们可以使用##连接逗号和__ VA_ARGS__

#define LOG(msg, ...) printf("[" __FILE__ ":%d] " msg, __LINE__, ##__VA_ARGS__)  
int main(){  
    LOG("Hello 2020"); // 编译成功  
}

为了用更加标准的方法解决以上问题，C++20标准引入了一个新的宏__VA_OPT__令可变参数宏更易于在可变参数为空的情况下使用。将代码修改为：

#define LOG(msg, …) printf("[" __FILE__ ":%d] " msg, __LINE__ __VA_OPT__ (,) __VA_ARGS__)

__ LINE__后面的逗号被修改为__VA_OPT__(,)，这是告诉编译器这个逗号是可选的。当可变参数不为空的时候逗号才会被替换出来，否则就会忽略这个逗号。对于下面两句日志的替换结果

LOG("Hello 2020");//没有可变参数
//printf("[" __FILE__ ":%d] " "Hello 2020", __LINE__);
LOG("Hello %d", 2020);//存在可变参数
//printf("[" __FILE__ ":%d] " "Hello %d", __LINE__, 2020);