3.10.5 Самоссылочные макросы

Макрос, называемый самоссылочным, — это макрос, имя которого присутствует в его определении. Напоминаем, что все определения макросов пересканируются для поиска новых макросов для замены. Если бы самоссылку рассматривали как использование макроса, это привело бы к бесконечному расширению. Чтобы избежать этого, самоссылка не рассматривается как вызов макроса. Она передаётся в выходные данные препроцессора без изменений. Рассмотрим пример:

#define foo (4 + foo)

где foo также является переменной в вашей программе.

Следуя обычным правилам, каждая ссылка на foo будет расширена до (4 + foo); затем это будет пересканировано и расширено до (4 + (4 + foo)); и так далее, пока у компьютера не закончится память.

Правило самоссылок прерывает этот процесс после одного шага, на (4 + foo). Поэтому это определение макроса, возможно, полезно, так как заставляет программу добавлять 4 к значению foo всякий раз, когда ссылаются на foo.

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

Одно распространённое и полезное использование самоссылки — создание макроса, который расширяется до самого себя. Если вы напишите

#define EPERM EPERM

тогда макрос EPERM расширяется до EPERM. В действительности, он остаётся без изменений препроцессором при использовании в тексте. Вы можете определить, что это макрос, по «#ifdef». Вы можете использовать это, чтобы определять числовые константы с помощью enum, но при этом «#ifdef» будет истинным для каждой константы.

Если макрос x расширяется с использованием макроса y, а расширение y ссылается на макрос x, это косвенная самоссылка x. x также не расширяется в этом случае. 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 при появлении в определении другого макроса, но не тогда, когда он косвенно появляется в собственном определении.