3.10.5 Самоссылочные макросы

Макрос самоссылочный — это макрос, имя которого встречается в его определении. Напомним, что все определения макросов пересканируются для поиска дополнительных макросов для замены. Если бы самоссылка рассматривалась как использование макроса, она привела бы к бесконечному расширению. Чтобы предотвратить это, самоссылка не рассматривается как вызов макроса. Она передаётся в выходные данные препроцессора без изменений. Рассмотрим пример:

#define foo (4 + foo)

где foo — также переменная в вашей программе.

Следуя обычным правилам, каждое обращение к foo будет расширяться до (4 + foo); затем это будет пересканировано и расширится до (4 + (4 + foo)); и так далее, пока компьютер не исчерпает память.

Правило самоссылок прерывает этот процесс после одного шага, на (4 + foo). Поэтому это определение макроса может иметь полезный эффект, заставляя программу добавлять 4 к значению foo всякий раз, когда ссылаются на foo.

В большинстве случаев использование этой функции — плохая идея. Человек, читающий программу и видящий, что foo — это переменная, не ожидает, что это также макрос. Читатель встретит идентификатор foo в программе и подумает, что его значение должно быть тем же, что и у переменной foo, тогда как на самом деле значение больше на четыре.

Одно распространённое и полезное применение самоссылок — создание макроса, который расширяется до себя. Если вы напишете

#define EPERM EPERM

тогда макрос EPERM расширяется до EPERM. По сути, он остаётся без изменений препроцессором при каждом использовании в тексте программы. Вы можете определить, что это макрос, по «#ifdef». Вы можете использовать это, если хотите определить числовые константы с enum, но «#ifdef» должно быть истинным для каждой константы.

Если макрос x расширяется с использованием макроса y, и расширение y ссылается на макрос x, это косвенная самоссылка макроса x. x в этом случае также не расширяется. Таким образом, если у нас есть

#define x (4 + y)
#define y (2 * x)

тогда x и y расширяются следующим образом:

x    → (4 + y)
     → (4 + (2 * x))

y    → (2 * x)
     → (2 * (4 + y))

Каждый макрос расширяется, когда он появляется в определении другого макроса, но не когда он косвенно появляется в своём собственном определении.