什么时候应该使用宏而不是内联函数？

Question

在以前question我认为是一个很好的答案被否决的建议使用宏

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

，而不是内联函数。请原谅这个新手问题，但在这种情况下宏是如此邪恶？

Answer 1

有几个关于宏的严重的坏事。

他们是文字处理，并没有作用域。如果您使用#define foo 1，则任何后续使用foo作为标识符都将失败。这可能导致奇怪的编译错误和难以找到的运行时错误。

他们没有正常意义上的争论。您可以编写一个函数，该函数将取两个值并返回最大值，因为参数将被计算一次，之后将使用该值。你不能写一个宏来做这件事，因为它会至少评估一个参数两次，并且会失败，例如max(x++, --y)。

还有一些常见的缺陷。他们很难得到多个陈述，而且他们需要很多可能多余的括号。

在你的情况，你需要括号：

#define radian2degree(a) (a * 57.295779513082) 

需求是

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

和你仍然对任何人谁在某些范围内写一个函数radian2degree加强，相信那定义将在其自己的范围内工作。

Answer 2

如果可能，请始终使用内联函数。这些都是类型安全的，不容易重新定义。

定义可以被定义为未定义，并且没有类型检查。

Answer 3

对于这个特定的宏，如果我使用它，如下所示：

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

就没有类型检查，以及X，Y将包含不同的值。

此外，下面的代码

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

不会做你的想法，因为这将转化为

float z = x+y*0.017453292519; 

，而不是

float z = (x+y)+0.017453292519; 

这是预期的结果。

这些只是misbehavior和误用宏可能有的几个例子。

编辑

你可以看到这个here

Answer 4

宏附加讨论是邪恶的，因为你可能最终通过比一个变量或一个标量给它更多，这可能在不必要的行为解析（定义一个最大宏以确定a和b之间的最大值，但将一个++和b ++传递给宏并查看会发生什么）。

Answer 5

如果您的函数将被内联，函数和宏之间没有性能差异。但是，函数和宏之间存在若干可用性差异，所有这些都有利于使用函数。

如果您正确构建宏，则没有问题。但是，如果你使用一个函数，编译器会为你每次都做正确的。所以使用函数会使编写错误代码变得更加困难。

Answer 6

宏常常被滥用，并且可以使用它们很容易地犯错误，如您的示例所示。就拿表达radian2degree（1 + 1）：

• 与宏将扩大到1 + 1 * 57.29 = ... ... 58.29
• 用这将是一个功能你想让它即，（1 + 1）* 57.29 ... = ...

更一般地，宏是邪恶的，因为他们样子功能所以他们会诱骗您使用它们就象函数，但他们有自己的微妙的规则。在这种情况下，正确的方法是写这将是（注意周围的paranthesis）：

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

但你应该坚持内联函数。请参阅从C++ FAQ精简版这些链接，其微妙之处邪恶宏的更多示例和：

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

Answer 7

编译器的预处理器是finnicky事，因此是聪明的招数的可怕候选人。正如其他人指出的那样，编译器很容易误解用户对宏的意图，并且很容易误解宏的实际功能，但最重要的是，您无法在调试器中进入宏！

Answer 8

大多数其他答案都讨论了为什么宏是邪恶的，包括您的示例如何具有常见的宏使用缺陷。这里是Stroustrup的：http://www.research.att.com/~bs/bs_faq2.html#macro

但是你的问题是问什么宏仍然是好的。有一些事情，其中​​宏比内联函数更好，而这也正是你正在做的事情，根本无法与内联函数来实现，如：

• 标记粘贴
• 处理行号或这样的（如在assert()产生错误消息）
• 用的东西并不表达式（例如，使用一个类型名称的offsetof()使用许多实现如何创建一个转换操作）
• 宏处理得到的计数数组元素（不能用一个函数来做，因为数组名也会衰减到一个指针e asily）
• 创建“类型多态”功能-C一样东西的地方模板不适

但与具有内联函数语言，宏的更常见的用途不应该是必要的。当我处理不支持内联函数的C编译器时，我甚至不愿意使用宏。我尽量不使用它们来创建类型无关的函数（如果可能的话）（用类型指示符作为名称的一部分来创建几个函数）。

我也转向使用枚举命名数字常量而不是#define。