Khi nào bạn nên sử dụng các macro thay vì các hàm nội dòng?

Question

Trong một trước question những gì tôi nghĩ được một câu trả lời tốt được bình chọn xuống cho việc sử dụng gợi ý của macro

#define radian2degree(a) (a * 57.295779513082) 
#define degree2radian(a) (a * 0.017453292519) 

thay vì chức năng inline. Xin vui lòng giải thích câu hỏi newbie, nhưng những gì là như vậy ác về macro trong trường hợp này?

Answer 1

Có một vài điều nghiêm chỉnh về macro.

Chúng là xử lý văn bản và không bị nhiễu. Nếu bạn #define foo 1, thì việc sử dụng sau đó foo làm số nhận dạng sẽ không thành công. Điều này có thể dẫn đến lỗi biên dịch lẻ và lỗi thời gian chạy khó tìm.

Chúng không có đối số theo nghĩa thông thường. Bạn có thể viết một hàm sẽ nhận hai giá trị int và trả về giá trị tối đa, vì các đối số sẽ được đánh giá một lần và các giá trị được sử dụng sau đó. Bạn không thể viết macro để làm điều đó, bởi vì nó sẽ đánh giá ít nhất một đối số hai lần và không thành công với một cái gì đó như max(x++, --y).

Cũng có những cạm bẫy phổ biến. Thật khó để có được nhiều câu lệnh ngay trong chúng, và chúng đòi hỏi rất nhiều dấu ngoặc đơn thừa.

Trong trường hợp của bạn, bạn cần ngoặc:

#define radian2degree(a) (a * 57.295779513082) 

cần phải được

#define radian2degree(a) ((a) * 57.295779513082) 

và bạn vẫn đang giẫm lên bất cứ ai viết một hàm radian2degree trong một số phạm vi bên trong, tự tin rằng đó định nghĩa sẽ hoạt động trong phạm vi riêng của nó.

Answer 2

nếu có thể, luôn sử dụng chức năng nội tuyến. Đây là những loại an toàn và không thể dễ dàng định nghĩa lại.

xác định có thể được định nghĩa lại không xác định và không có loại kiểm tra.

Answer 3

Đối với vĩ mô cụ thể này, nếu tôi sử dụng nó như sau:

int x=1; 
x = radian2degree(x); 
float y=1; 
y = radian2degree(y); 

sẽ không có kiểm tra kiểu, và x, y sẽ chứa các giá trị khác nhau.

Bên cạnh đó, đoạn mã sau

float x=1, y=2; 
float z = radian2degree(x+y); 

sẽ không làm những gì bạn nghĩ, vì nó sẽ dịch để

float z = x+y*0.017453292519; 

thay vì

float z = (x+y)+0.017453292519; 

mà là kết quả mong đợi.

Đây chỉ là một vài ví dụ cho hành vi sai trái mà các macro lạm dụng có thể có.

Sửa

bạn có thể thấy các cuộc thảo luận thêm về vấn đề này here

Answer 4

Macro là ác vì bạn có thể sẽ đi qua hơn một biến hoặc một vô hướng với nó và điều này có thể giải quyết trong một hành vi không mong muốn (xác định macro tối đa để xác định giá trị lớn nhất giữa a và b nhưng chuyển một ++ và b ++ sang macro và xem điều gì xảy ra).

Answer 5

Nếu chức năng của bạn sắp được gạch chân, không có sự khác biệt về hiệu suất giữa hàm và macro. Tuy nhiên, có một số khác biệt về khả năng sử dụng giữa một hàm và một macro, tất cả đều có lợi khi sử dụng một hàm.

Nếu bạn tạo macro chính xác, không có vấn đề gì. Nhưng nếu bạn sử dụng một hàm, trình biên dịch sẽ làm điều đó một cách chính xác cho bạn mọi lúc. Vì vậy, việc sử dụng một hàm làm cho việc viết mã xấu trở nên khó khăn hơn.

Answer 6

Macro thường bị lạm dụng và người ta có thể dễ dàng phạm sai lầm khi sử dụng chúng như được minh họa trong ví dụ của bạn. Lấy radian2degree biểu thức (1 + 1):

• với vĩ mô nó sẽ mở rộng ra 1 + 1 * 57,29 ... = 58,29 ...
• với một chức năng đó sẽ là những gì bạn muốn nó được, cụ thể là (1 + 1) * 57.29 ... = ...

Tổng quát hơn, macro là ác vì họ trông giống như chức năng để họ lừa bạn sử dụng chúng giống như chức năng nhưng họ có quy tắc tinh tế của riêng mình. Trong trường hợp này, cách chính xác sẽ là viết nó sẽ là (chú ý dấu ngoặc xung quanh a):

#define radian2degree(a) ((a) * 57.295779513082) 

Nhưng bạn nên dính vào các hàm nội tuyến. Xem các liên kết từ thư mục C++ FAQ Lite để biết thêm ví dụ về macro ác và sự tinh tế của họ:

• inline vs. macros
• macros containing if
• macros with multiple lines
• macros used to paste two tokens together

Answer 7

tiền xử lý của trình biên dịch là một điều finnicky , và do đó một ứng cử viên khủng khiếp cho thủ đoạn thông minh. Như những người khác đã chỉ ra, thật dễ dàng để trình biên dịch hiểu sai ý định của bạn với macro và thật dễ dàng để bạn hiểu nhầm macro sẽ thực sự làm gì, nhưng quan trọng nhất, bạn không thể bước vào macro trong trình gỡ lỗi!

Answer 8

Hầu hết các câu trả lời khác đều thảo luận tại sao macro là ác bao gồm cách ví dụ của bạn có lỗ hổng sử dụng macro phổ biến. Dưới đây là Stroustrup's take: http://www.research.att.com/~bs/bs_faq2.html#macro

Nhưng câu hỏi của bạn là hỏi những macro nào vẫn tốt.Có một số điều mà macro là tốt hơn so với chức năng nội tuyến, và đó là nơi bạn đang làm những việc mà chỉ đơn giản là không thể được thực hiện với các chức năng nội tuyến, chẳng hạn như:

• thẻ dán
• đối phó với số dòng hoặc như vậy (như đối với việc tạo ra các thông báo lỗi trong assert())
• đối phó với những thứ mà không phải là biểu thức (ví dụ có bao nhiêu hiện thực của offsetof() sử dụng sử dụng một loại tên để tạo ra một hoạt động cast)
• vĩ mô để có được một số của các phần tử mảng (không thể làm điều đó với một hàm, vì tên mảng phân rã thành một con trỏ quá e asily)
• tạo 'kiểu đa hình' điều chức năng giống như trong C mà mẫu không có sẵn

Nhưng với một ngôn ngữ có chức năng nội tuyến, những ứng dụng phổ biến hơn các macro không cần thiết. Tôi thậm chí còn miễn cưỡng sử dụng các macro khi tôi đang xử lý trình biên dịch C không hỗ trợ các hàm nội tuyến. Và tôi cố gắng không sử dụng chúng để tạo ra các chức năng kiểu bất khả tri nếu có thể (tạo ra một số chức năng với một chỉ báo kiểu như là một phần của tên thay thế).

Tôi cũng đã chuyển sang sử dụng enums cho các hằng số số có tên thay vì #define.