C ++ - Präprozessor __VA_ARGS__ Anzahl der Argumente

Einfache Frage, auf die ich im Internet keine Antwort finden konnte. Wie kann man in Makros mit variablen Argumenten die Anzahl der Argumente ermitteln? Ich bin mit Boost-Präprozessor einverstanden, wenn er die Lösung hat.

Wenn es einen Unterschied macht, versuche ich, eine variable Anzahl von Makroargumenten zu konvertieren, um die Präprozessorsequenz, -liste oder das Array für die weitere Wiederaufbereitung zu verbessern.

Dies ist tatsächlich vom Compiler abhängig und wird von keinem Standard unterstützt.

Hier haben Sie jedoch eine Makroimplementierung , die zählt:

#define PP_NARG(...) \
         PP_NARG_(__VA_ARGS__,PP_RSEQ_N())
#define PP_NARG_(...) \
         PP_ARG_N(__VA_ARGS__)
#define PP_ARG_N( \
          _1, _2, _3, _4, _5, _6, _7, _8, _9,_10, \
         _11,_12,_13,_14,_15,_16,_17,_18,_19,_20, \
         _21,_22,_23,_24,_25,_26,_27,_28,_29,_30, \
         _31,_32,_33,_34,_35,_36,_37,_38,_39,_40, \
         _41,_42,_43,_44,_45,_46,_47,_48,_49,_50, \
         _51,_52,_53,_54,_55,_56,_57,_58,_59,_60, \
         _61,_62,_63,N,...) N
#define PP_RSEQ_N() \
         63,62,61,60,                   \
         59,58,57,56,55,54,53,52,51,50, \
         49,48,47,46,45,44,43,42,41,40, \
         39,38,37,36,35,34,33,32,31,30, \
         29,28,27,26,25,24,23,22,21,20, \
         19,18,17,16,15,14,13,12,11,10, \
         9,8,7,6,5,4,3,2,1,0

/* Some test cases */


PP_NARG(A) -> 1
PP_NARG(A,B) -> 2
PP_NARG(A,B,C) -> 3
PP_NARG(A,B,C,D) -> 4
PP_NARG(A,B,C,D,E) -> 5
PP_NARG(1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,
         1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,
         1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,
         1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,
         1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,
         1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,
         1,2,3) -> 63

Normalerweise benutze ich dieses Makro, um eine Reihe von Parametern zu finden:

#define NUMARGS(...)  (sizeof((int[]){__VA_ARGS__})/sizeof(int))

Vollständiges Beispiel:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdarg.h>

#define NUMARGS(...)  (sizeof((int[]){__VA_ARGS__})/sizeof(int))
#define SUM(...)  (sum(NUMARGS(__VA_ARGS__), __VA_ARGS__))

void sum(int numargs, ...);

int main(int argc, char *argv[]) {

    SUM(1);
    SUM(1, 2);
    SUM(1, 2, 3);
    SUM(1, 2, 3, 4);

    return 1;
}

void sum(int numargs, ...) {
    int     total = 0;
    va_list ap;

    printf("sum() called with %d params:", numargs);
    va_start(ap, numargs);
    while (numargs--)
        total += va_arg(ap, int);
    va_end(ap);

    printf(" %d\n", total);

    return;
}

Es ist ein vollständig gültiger C99-Code. Es hat jedoch einen Nachteil: Sie können das Makro nicht SUM()ohne Parameter aufrufen, aber GCC hat eine Lösung dafür - siehe hier .

Im Fall von GCC müssen Sie also Makros wie folgt definieren:

#define       NUMARGS(...)  (sizeof((int[]){0, ##__VA_ARGS__})/sizeof(int)-1)
#define       SUM(...)  sum(NUMARGS(__VA_ARGS__), ##__VA_ARGS__)

und es funktioniert auch mit leerer Parameterliste

Wenn Sie C ++ 11 verwenden und den Wert als C ++ - Kompilierungszeitkonstante benötigen, ist dies eine sehr elegante Lösung:

#include <tuple>

#define MACRO(...) \
    std::cout << "num args: " \
    << std::tuple_size<decltype(std::make_tuple(__VA_ARGS__))>::value \
    << std::endl;

Bitte beachten Sie: Die Zählung erfolgt vollständig zur Kompilierungszeit. Der Wert kann immer dann verwendet werden, wenn eine Ganzzahl zur Kompilierungszeit erforderlich ist, z. B. als Vorlagenparameter für std :: array.

Der Einfachheit halber ist hier eine Implementierung, die für 0 bis 70 Argumente funktioniert und in Visual Studio, GCC und Clang funktioniert . Ich glaube, dass es in Visual Studio 2010 und höher funktionieren wird, habe es aber nur in VS2013 getestet.

#ifdef _MSC_VER // Microsoft compilers

#   define GET_ARG_COUNT(...)  INTERNAL_EXPAND_ARGS_PRIVATE(INTERNAL_ARGS_AUGMENTER(__VA_ARGS__))

#   define INTERNAL_ARGS_AUGMENTER(...) unused, __VA_ARGS__
#   define INTERNAL_EXPAND(x) x
#   define INTERNAL_EXPAND_ARGS_PRIVATE(...) INTERNAL_EXPAND(INTERNAL_GET_ARG_COUNT_PRIVATE(__VA_ARGS__, 69, 68, 67, 66, 65, 64, 63, 62, 61, 60, 59, 58, 57, 56, 55, 54, 53, 52, 51, 50, 49, 48, 47, 46, 45, 44, 43, 42, 41, 40, 39, 38, 37, 36, 35, 34, 33, 32, 31, 30, 29, 28, 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20, 19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0))
#   define INTERNAL_GET_ARG_COUNT_PRIVATE(_1_, _2_, _3_, _4_, _5_, _6_, _7_, _8_, _9_, _10_, _11_, _12_, _13_, _14_, _15_, _16_, _17_, _18_, _19_, _20_, _21_, _22_, _23_, _24_, _25_, _26_, _27_, _28_, _29_, _30_, _31_, _32_, _33_, _34_, _35_, _36, _37, _38, _39, _40, _41, _42, _43, _44, _45, _46, _47, _48, _49, _50, _51, _52, _53, _54, _55, _56, _57, _58, _59, _60, _61, _62, _63, _64, _65, _66, _67, _68, _69, _70, count, ...) count

#else // Non-Microsoft compilers

#   define GET_ARG_COUNT(...) INTERNAL_GET_ARG_COUNT_PRIVATE(0, ## __VA_ARGS__, 70, 69, 68, 67, 66, 65, 64, 63, 62, 61, 60, 59, 58, 57, 56, 55, 54, 53, 52, 51, 50, 49, 48, 47, 46, 45, 44, 43, 42, 41, 40, 39, 38, 37, 36, 35, 34, 33, 32, 31, 30, 29, 28, 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20, 19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0)
#   define INTERNAL_GET_ARG_COUNT_PRIVATE(_0, _1_, _2_, _3_, _4_, _5_, _6_, _7_, _8_, _9_, _10_, _11_, _12_, _13_, _14_, _15_, _16_, _17_, _18_, _19_, _20_, _21_, _22_, _23_, _24_, _25_, _26_, _27_, _28_, _29_, _30_, _31_, _32_, _33_, _34_, _35_, _36, _37, _38, _39, _40, _41, _42, _43, _44, _45, _46, _47, _48, _49, _50, _51, _52, _53, _54, _55, _56, _57, _58, _59, _60, _61, _62, _63, _64, _65, _66, _67, _68, _69, _70, count, ...) count

#endif

static_assert(GET_ARG_COUNT() == 0, "GET_ARG_COUNT() failed for 0 arguments");
static_assert(GET_ARG_COUNT(1) == 1, "GET_ARG_COUNT() failed for 1 argument");
static_assert(GET_ARG_COUNT(1,2) == 2, "GET_ARG_COUNT() failed for 2 arguments");
static_assert(GET_ARG_COUNT(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70) == 70, "GET_ARG_COUNT() failed for 70 arguments");

Es gibt einige C ++ 11-Lösungen, um die Anzahl der Argumente zur Kompilierungszeit zu ermitteln, aber ich bin überrascht zu sehen, dass niemand etwas so Einfaches vorgeschlagen hat wie:

#define VA_COUNT(...) detail::va_count(__VA_ARGS__)

namespace detail
{
    template<typename ...Args>
    constexpr std::size_t va_count(Args&&...) { return sizeof...(Args); }
}

Dies erfordert auch nicht die Aufnahme des <tuple>Headers.

Dies funktioniert mit 0 Argumenten mit gcc / llvm. [Links sind dumm]

/*
 * we need a comma at the start for ##_VA_ARGS__ to consume then
 * the arguments are pushed out in such a way that 'cnt' ends up with
 * the right count.  
 */
#define COUNT_ARGS(...) COUNT_ARGS_(,##__VA_ARGS__,6,5,4,3,2,1,0)
#define COUNT_ARGS_(z,a,b,c,d,e,f,cnt,...) cnt

#define C_ASSERT(test) \
    switch(0) {\
      case 0:\
      case test:;\
    }

int main() {
   C_ASSERT(0 ==  COUNT_ARGS());
   C_ASSERT(1 ==  COUNT_ARGS(a));
   C_ASSERT(2 ==  COUNT_ARGS(a,b));
   C_ASSERT(3 ==  COUNT_ARGS(a,b,c));
   C_ASSERT(4 ==  COUNT_ARGS(a,b,c,d));
   C_ASSERT(5 ==  COUNT_ARGS(a,b,c,d,e));
   C_ASSERT(6 ==  COUNT_ARGS(a,b,c,d,e,f));
   return 0;
}

Visual Studio scheint den Operator ## zu ignorieren, mit dem das leere Argument verwendet wird. Sie können das wahrscheinlich mit so etwas umgehen

#define CNT_ COUNT_ARGS
#define PASTE(x,y) PASTE_(x,y)
#define PASTE_(x,y) x ## y
#define CNT(...) PASTE(ARGVS,PASTE(CNT_(__VA_ARGS__),CNT_(1,##__VA_ARGS__)))
//you know its 0 if its 11 or 01
#define ARGVS11 0
#define ARGVS01 0
#define ARGVS12 1
#define ARGVS23 2
#define ARGVS34 3

Mit MSVC-Erweiterung:

#define Y_TUPLE_SIZE(...) Y_TUPLE_SIZE_II((Y_TUPLE_SIZE_PREFIX_ ## __VA_ARGS__ ## _Y_TUPLE_SIZE_POSTFIX,32,31,30,29,28,27,26,25,24,23,22,21,20,19,18,17,16,15,14,13,12,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,0))
#define Y_TUPLE_SIZE_II(__args) Y_TUPLE_SIZE_I __args

#define Y_TUPLE_SIZE_PREFIX__Y_TUPLE_SIZE_POSTFIX ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,0

#define Y_TUPLE_SIZE_I(__p0,__p1,__p2,__p3,__p4,__p5,__p6,__p7,__p8,__p9,__p10,__p11,__p12,__p13,__p14,__p15,__p16,__p17,__p18,__p19,__p20,__p21,__p22,__p23,__p24,__p25,__p26,__p27,__p28,__p29,__p30,__p31,__n,...) __n

Funktioniert für 0 - 32 Argumente. Diese Grenze kann leicht erweitert werden.

BEARBEITEN: Vereinfachte Version (funktioniert in VS2015 14.0.25431.01 Update 3 & gcc 7.4.0) bis zu 100 Argumente zum Kopieren und Einfügen:

#define COUNTOF(...) _COUNTOF_CAT( _COUNTOF_A, ( 0, ##__VA_ARGS__, 100,\
    99, 98, 97, 96, 95, 94, 93, 92, 91, 90,\
    89, 88, 87, 86, 85, 84, 83, 82, 81, 80,\
    79, 78, 77, 76, 75, 74, 73, 72, 71, 70,\
    69, 68, 67, 66, 65, 64, 63, 62, 61, 60,\
    59, 58, 57, 56, 55, 54, 53, 52, 51, 50,\
    49, 48, 47, 46, 45, 44, 43, 42, 41, 40,\
    39, 38, 37, 36, 35, 34, 33, 32, 31, 30,\
    29, 28, 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20,\
    19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 10,\
    9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0 ) )
#define _COUNTOF_CAT( a, b ) a b
#define _COUNTOF_A( a0, a1, a2, a3, a4, a5, a6, a7, a8, a9,\
    a10, a11, a12, a13, a14, a15, a16, a17, a18, a19,\
    a20, a21, a22, a23, a24, a25, a26, a27, a28, a29,\
    a30, a31, a32, a33, a34, a35, a36, a37, a38, a39,\
    a40, a41, a42, a43, a44, a45, a46, a47, a48, a49,\
    a50, a51, a52, a53, a54, a55, a56, a57, a58, a59,\
    a60, a61, a62, a63, a64, a65, a66, a67, a68, a69,\
    a70, a71, a72, a73, a74, a75, a76, a77, a78, a79,\
    a80, a81, a82, a83, a84, a85, a86, a87, a88, a89,\
    a90, a91, a92, a93, a94, a95, a96, a97, a98, a99,\
    a100, n, ... ) n

Ich gehe davon aus, dass jedes Argument für VA_ARGS durch Kommas getrennt wird. Wenn ja, denke ich, sollte dies ein ziemlich sauberer Weg sein, dies zu tun.

#include <cstring>

constexpr int CountOccurances(const char* str, char c) {
    return str[0] == char(0) ? 0 : (str[0] == c) + CountOccurances(str+1, c);
}

#define NUMARGS(...) (CountOccurances(#__VA_ARGS__, ',') + 1)

int main(){
    static_assert(NUMARGS(hello, world) == 2, ":(")  ;
    return 0;
}

Arbeitete für mich an Godbolt für Clang 4 und GCC 5.1. Dies wird zur Kompilierungszeit berechnet, jedoch nicht für den Präprozessor ausgewertet. Wenn Sie also versuchen, FOR_EACH zu erstellen , funktioniert dies nicht.

Hier ist eine einfache Möglichkeit, 0 oder mehr Argumente von VA_ARGS zu zählen. In meinem Beispiel werden maximal 5 Variablen angenommen, aber Sie können weitere hinzufügen, wenn Sie möchten.

#define VA_ARGS_NUM_PRIV(P1, P2, P3, P4, P5, P6, Pn, ...) Pn
#define VA_ARGS_NUM(...) VA_ARGS_NUM_PRIV(-1, ##__VA_ARGS__, 5, 4, 3, 2, 1, 0)


VA_ARGS_NUM()      ==> 0
VA_ARGS_NUM(19)    ==> 1
VA_ARGS_NUM(9, 10) ==> 2
         ...

Sie können Token fädeln und zählen:

int countArgs(char *args)
{
  int result = 0;
  int i = 0;

  while(isspace(args[i])) ++i;
  if(args[i]) ++result;

  while(args[i]) {
    if(args[i]==',') ++result;
    else if(args[i]=='\'') i+=2;
    else if(args[i]=='\"') {
      while(args[i]) {
        if(args[i+1]=='\"' && args[i]!='\\') {
          ++i;
          break;
        }
        ++i;
      }
    }
    ++i;
  }

  return result;
}

#define MACRO(...) \
{ \
  int count = countArgs(#__VA_ARGS__); \
  printf("NUM ARGS: %d\n",count); \
}

Boost Preprocessor hat dies tatsächlich ab Boost 1.49, as BOOST_PP_VARIADIC_SIZE(...). Es funktioniert bis zu Größe 64.

Unter der Haube ist es im Grunde dasselbe wie die Antwort von Kornel Kisielewicz .

Ich habe hier noch unvollständige Antworten gefunden.

Die nächste tragbare Implementierung, die ich hier gefunden habe, ist: C ++ - Präprozessor __VA_ARGS__ Anzahl der Argumente

Es funktioniert jedoch nicht mit den Nullargumenten im GCC ohne mindestens -std=gnu++11Befehlszeilenparameter.

Deshalb habe ich beschlossen, diese Lösung mit der folgenden zusammenzuführen: https://gustedt.wordpress.com/2010/06/08/detect-empty-macro-arguments/

#define UTILITY_PP_CONCAT_(v1, v2) v1 ## v2
#define UTILITY_PP_CONCAT(v1, v2) UTILITY_PP_CONCAT_(v1, v2)

#define UTILITY_PP_CONCAT5_(_0, _1, _2, _3, _4) _0 ## _1 ## _2 ## _3 ## _4

#define UTILITY_PP_IDENTITY_(x) x
#define UTILITY_PP_IDENTITY(x) UTILITY_PP_IDENTITY_(x)

#define UTILITY_PP_VA_ARGS_(...) __VA_ARGS__
#define UTILITY_PP_VA_ARGS(...) UTILITY_PP_VA_ARGS_(__VA_ARGS__)

#define UTILITY_PP_IDENTITY_VA_ARGS_(x, ...) x, __VA_ARGS__
#define UTILITY_PP_IDENTITY_VA_ARGS(x, ...) UTILITY_PP_IDENTITY_VA_ARGS_(x, __VA_ARGS__)

#define UTILITY_PP_IIF_0(x, ...) __VA_ARGS__
#define UTILITY_PP_IIF_1(x, ...) x
#define UTILITY_PP_IIF(c) UTILITY_PP_CONCAT_(UTILITY_PP_IIF_, c)

#define UTILITY_PP_HAS_COMMA(...) UTILITY_PP_IDENTITY(UTILITY_PP_VA_ARGS_TAIL(__VA_ARGS__, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0))
#define UTILITY_PP_IS_EMPTY_TRIGGER_PARENTHESIS_(...) ,

#define UTILITY_PP_IS_EMPTY(...) UTILITY_PP_IS_EMPTY_( \
    /* test if there is just one argument, eventually an empty one */ \
    UTILITY_PP_HAS_COMMA(__VA_ARGS__),                                \
    /* test if _TRIGGER_PARENTHESIS_ together with the argument adds a comma */ \
    UTILITY_PP_HAS_COMMA(UTILITY_PP_IS_EMPTY_TRIGGER_PARENTHESIS_ __VA_ARGS__), \
    /* test if the argument together with a parenthesis adds a comma */ \
    UTILITY_PP_HAS_COMMA(__VA_ARGS__ ()),                             \
    /* test if placing it between _TRIGGER_PARENTHESIS_ and the parenthesis adds a comma */ \
    UTILITY_PP_HAS_COMMA(UTILITY_PP_IS_EMPTY_TRIGGER_PARENTHESIS_ __VA_ARGS__ ()))

#define UTILITY_PP_IS_EMPTY_(_0, _1, _2, _3) UTILITY_PP_HAS_COMMA(UTILITY_PP_CONCAT5_(UTILITY_PP_IS_EMPTY_IS_EMPTY_CASE_, _0, _1, _2, _3))
#define UTILITY_PP_IS_EMPTY_IS_EMPTY_CASE_0001 ,

#define UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(...) UTILITY_PP_IIF(UTILITY_PP_IS_EMPTY(__VA_ARGS__))(0, UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE_(__VA_ARGS__, UTILITY_PP_VA_ARGS_SEQ64()))
#define UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE_(...) UTILITY_PP_IDENTITY(UTILITY_PP_VA_ARGS_TAIL(__VA_ARGS__))

#define UTILITY_PP_VA_ARGS_TAIL(_0,_1,_2,_3,_4,_5,_6,_7,_8,_9,_10,_11,_12,_13,_14, x, ...) x
#define UTILITY_PP_VA_ARGS_SEQ64() 15,14,13,12,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,0

#define EATER0(...)
#define EATER1(...) ,
#define EATER2(...) (/*empty*/)
#define EATER3(...) (/*empty*/),
#define EATER4(...) EATER1
#define EATER5(...) EATER2
#define MAC0() ()
#define MAC1(x) ()
#define MACV(...) ()
#define MAC2(x,y) whatever

static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE() == 0, "1");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(/*comment*/) == 0, "2");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(a) == 1, "3");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(a, b) == 2, "4");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(a, b, c) == 3, "5");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(a, b, c, d) == 4, "6");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(a, b, c, d, e) == 5, "7");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE((void)) == 1, "8");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE((void), b, c, d) == 4, "9");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(UTILITY_PP_IS_EMPTY_TRIGGER_PARENTHESIS_) == 1, "10");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(EATER0) == 1, "11");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(EATER1) == 1, "12");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(EATER2) == 1, "13");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(EATER3) == 1, "14");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(EATER4) == 1, "15");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(MAC0) == 1, "16");
// a warning in msvc
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(MAC1) == 1, "17");
static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(MACV) == 1, "18");
// This one will fail because MAC2 is not called correctly
//static_assert(UTILITY_PP_VA_ARGS_SIZE(MAC2) == 1, "19");

https://godbolt.org/z/3idaKd

• c++11, msvc 2015, gcc 4.7.1,clang 3.0