摘要：并且在我們日常的代碼學習中，我們會碰到過很多很多的宏定義。如果宏定義中帶有參數，而代碼中出現同樣標識時沒有參數，不視為宏。具體的解析見源碼學習內存管理筆記。

grape

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我們知道宏定義的優點有方便程序的修改，提高程序運行效率等等。并且在我們日常的代碼學習中，我們會碰到過很多很多的宏定義。針對這些宏定義，我們通常都是秉承著“宏即是替換”的“法則”來進行分析。然而，對于一些簡單的宏定義來說，我們直接進行替換即可完美的解決問題，但是針對于一些復雜的宏定義來說，我們會發現，替換也是有些門道的。那么，我們今天就來探索一下宏定義的神奇吧。

#define 宏名 字符串
#define 宏名（形參列表） 字符串
允許宏帶有參數，在宏定義中的參數稱為形式參數，在宏調用中的參數稱為實際參數

每次宏展開的結果會被重復掃描，知道沒有任何可展開的宏為止。

每展開一個宏，都會記住這次展開，在這個宏展開的結果及其后續展開中，不再對相同的宏做展開。

帶參數的宏，先對參數做展開，除非定義體中包含#或##

a. "#"表示將后續標識轉化為字符串。
b. "##"標識將兩個標識連接成一個標識符。
c. 注意參數展開的結果中即使有逗號，也不要視為參數的分隔符。

如果宏定義中帶有參數，而代碼中出現同樣標識時沒有參數，不視為宏。

首先我們看一個最簡單的替換：

#include 

#define foo(bar) bar

int main()
{
   printf("%s
",foo("grape")); 
    return 0;
}

結果相信大家一眼就可以看出來，是的輸出“grape”，如圖所示：

對應于注意事項中的的一項，展開所有的宏，我們來看這樣一個代碼：

#include 

#define foo(bar) bar1
#define bar1 "hello"
int main()
{
   printf("%s
",foo("grape")); 
    return 0;
}

結果是什么呢？
好的，結果和大家想的一樣，就是hello，如圖所示：

繼續，對于第二個注意事項，首先我們分析一下這個事項是為什么。相信大家都知道遞歸，倘若一個遞歸沒有結束條件會怎么樣，結果肯定是無限的執行下去，如果，我們的宏定義也會出現這個情況，那。。。讀者自行腦補吧。基于這個場景我們來看看這第二條規則，我們看一下這種情況，當然為了簡單，這段代碼是不可執行的：

#define foo foo bar

我們來看這個foo的定義，如果我們不知道這項規則，這段代碼被我們來解析，按照替換來講，我們是不是會認為是"... bar bar foo ..."這樣子？然而真實的情況是這樣子的：

foo
//|->foo bar
//|  |~    |->bar bar foo
//|  |-> foo bar bar foo (至此展開完畢)

所以，同一個宏定義是不可循環展開的。

對于#和##的注意，在我們的日常代碼學習中，我們很少遇見#和##，所以相信大家對此都十分陌生，現在讓我們來看看它究竟有什么作用。見代碼：

#include 
  
#define f(a,b) a##b
#define g(a) #a
#define h(a) g(a)

int main()
{
    printf("%s
",h(f(1,2))); //result1
    printf("%s
",g(f(1,2))); //result2
    return 0;
}

大家可以先看一下代碼，考慮一下result1和result2會輸出什么？
結果如圖所示：

然后我們可以想一下，如果沒有#和##會輸出？

#include 
  
#define f(a,b) b
#define g(a) a
#define h(a) g(a)

int main()
{
    printf("%d
",f(1,2));
    printf("%d
",h(f(1,2)));
    printf("%d
",g(f(1,2)));
    return 0;
}

結果如圖所示：

對比兩者我們會發現#和##的作用。即帶參數的宏執行時，我們通常先對參數的宏進行展開，但是，在參數的宏中擁有#或者##的時候，會最后才進行展開。

第四點注意事項，就會很容易理解，舉個例子，聲明一個有入參的函數，如果你只去調用函數名會出現什么問題？當然，還有另外一種情況，例如：

#define _BIN_DATA_SIZE(num, size, elements, pages, x, y) size,
static const uint32_t bin_data_size[] = {
  ZEND_MM_BINS_INFO(_BIN_DATA_SIZE, x, y)
};
#define ZEND_MM_BINS_INFO(_, x, y) 
    _( 0,    8,  512, 1, x, y) 
    _( 1,   16,  256, 1, x, y) 
    _( 2,   24,  170, 1, x, y) 
    _( 3,   32,  128, 1, x, y) 
    _( 4,   40,  102, 1, x, y) 
    _( 5,   48,   85, 1, x, y) 
    _( 6,   56,   73, 1, x, y) 
    _( 7,   64,   64, 1, x, y) 
    _( 8,   80,   51, 1, x, y) 
    _( 9,   96,   42, 1, x, y) 
    _(10,  112,   36, 1, x, y) 
    _(11,  128,   32, 1, x, y) 
    _(12,  160,   25, 1, x, y) 
    _(13,  192,   21, 1, x, y) 
    _(14,  224,   18, 1, x, y) 
    _(15,  256,   16, 1, x, y) 
    _(16,  320,   64, 5, x, y) 
    _(17,  384,   32, 3, x, y) 
    _(18,  448,    9, 1, x, y) 
    _(19,  512,    8, 1, x, y) 
    _(20,  640,   32, 5, x, y) 
    _(21,  768,   16, 3, x, y) 
    _(22,  896,    9, 2, x, y) 
    _(23, 1024,    8, 2, x, y) 
    _(24, 1280,   16, 5, x, y) 
    _(25, 1536,    8, 3, x, y) 
    _(26, 1792,   16, 7, x, y) 
    _(27, 2048,    8, 4, x, y) 
    _(28, 2560,    8, 5, x, y) 
    _(29, 3072,    4, 3, x, y)

我們在第一次看到_BIN_DATA_SIZE只認為是一個形量傳入到函數中，沒有做宏替換，在_替換之后會被掃描到重新做替換。具體的解析見【PHP源碼學習】2019-03-11 PHP內存管理3筆記。

在我們的工作或者學習中，會出現很多復雜的宏替換，只要我們認定“宏即是替換”以及記住以上注意事項，那么一切復雜宏替換都是紙老虎。