实现一个TODO宏
实现一个能产生warning的TODO宏,用于在代码里做备忘,效果:
下面一步步来实现这个宏。
Let’s do it
手动让编译器报警(报错)可以用以下几个方法:
1 2 3 4 5 |
#warning sunnyxx #error sunnyxx #pragma message "sunnyxx" #pragma GCC warning "sunnyxx" #pragma GCC error "sunnyxx" |
但我们知道,带#
的预处理指令是无法被#define
的。好在C99提供了一个_Pragma
运算符可以把部分#pragma
指令字符串化:
1 2 3 4 5 |
#pragma message "sunnyxx" // 等价于 _Pragma("message \"sunnyxx\"") // 需要注意双引号的转义 // 或 _Pragma("message(\"sunnyxx\")") // 需要注意双引号的转义 |
利用这个特性,我们就可以将warning定义成宏
1 2 3 4 5 |
#define SOME_WARNING _Pragma("message(\"报告大王!\")") int main() { SOME_WARNING // [!]报告大王! return 1; } |
接下来,我们让这个宏能够接受入参,并显示到warning中去,这里会面临宏的基本用法的考验。
1 2 |
#define STRINGIFY(S) #S #define PRAGMA_MESSAGE(MSG) _Pragma(STRINGIFY(message(MSG))) |
个人认为不太可能在一个宏定义中完成这件事,需要用到辅助宏:STRINGIFY(S)
将入参转化成字符串,省去了_Pragma
中全串加转义字符的困扰。
这时,一个基本功能的TODO宏就完成了,下面向其中加入额外的信息:
1 2 3 4 5 6 7 8 |
// 两个已有的宏 #define STRINGIFY(S) #S #define PRAGMA_MESSAGE(MSG) _Pragma(STRINGIFY(message(MSG))) // 延迟1次展开的宏 #define DEFER_STRINGIFY(S) STRINGIFY(S) // 下面的宏在第一行用`\`折行 #define FORMATTED_MESSAGE(MSG) "[TODO-" DEFER_STRINGIFY(__COUNTER__) "] " MSG " \n" \ DEFER_STRINGIFY(__FILE__) " line " DEFER_STRINGIFY(__LINE__) |
其中涉及到的知识:
- 两个常量字符串可以拼接成一个整串 “123””456” => “123456”
- 使用到3个预定义宏,
__COUNTER__
宏展开次数的计数器,全局唯一;__FILE__
当前文件完整目录字符串;__LINE__
在当前文件第几行 - 在字符串中预定义宏应延时展开,如果将上面的
DEFER_STRINGIFY
换成STRINGIFY
的话,如__LINE__
就不能被正确展开成行数,而是成了一个常量字符串"__LINE__"
- 为了美化,warning message中可以使用
\n
换行
于是,使用FORMATTED_MESSAGE(MSG)
宏就可以将带文件路径、序号、行数等信息加入到最终的warning中。
其实到这步已经OK了,为了让这个宏更加抢眼,还可以借鉴RAC,把宏定义成前面加
@
的形式:
1 |
#define KEYWORDIFY try {} @catch (...) {} |
将最终的宏定义前面加上上面的宏后,使用时就可以加@
前缀了(空的try-catch会被编译器优化,所以没啥性能损耗)
最终版本
1 2 3 4 5 6 7 8 |
#define STRINGIFY(S) #S #define DEFER_STRINGIFY(S) STRINGIFY(S) #define PRAGMA_MESSAGE(MSG) _Pragma(STRINGIFY(message(MSG))) #define FORMATTED_MESSAGE(MSG) "[TODO-" DEFER_STRINGIFY(__COUNTER__) "] " MSG " \n" \ DEFER_STRINGIFY(__FILE__) " line " DEFER_STRINGIFY(__LINE__) #define KEYWORDIFY try {} @catch (...) {} // 最终使用下面的宏 #define TODO(MSG) KEYWORDIFY PRAGMA_MESSAGE(FORMATTED_MESSAGE(MSG)) |
What’s more
除此之外,还研究了半天如何在宏里面定义一个注释,这样就可以偷偷写//
的注释,让Xcode导航栏中也出现这个TODO了:
TODO: ...
但很可惜没有找到一个可行的方法,欢迎一起解决。
Xcode插件《XTodo》也是利用这个特性,可以尝试下。
如果需要一个产生error的宏,将这里替换成这样就好了:_Pragma(STRINGIFY(GCC
error(MSG)))
同时,上面的代码在《github上》可以找到。也欢迎关注微博@我就叫Sunny怎么了一起交流。
References
http://clang.llvm.org/docs/UsersManual.html
https://gcc.gnu.org/onlinedocs/cpp/Pragmas.html