使用宏计算源文件行？

使用C / C ++预处理程序，是否可以将源文件中的行计数为宏或某种编译时可用的值？例如，我可以在下面替换MAGIC1，MAGIC2并MAGIC3在使用时以某种方式获得值4 MAGIC3吗？

MAGIC1 // can be placed wherever you like before the relevant 
       // lines - either right before them, or in global scope etc.
foo(); MAGIC2
bar(); MAGIC2
baz(); MAGIC2
quux(); MAGIC2
// ... possibly a bunch of code here; not guaranteed to be in same scope ...
MAGIC3

笔记：

• 编译器对预处理器功能的扩展是可以接受的，但不是所希望的。
• 如果只有在某些C ++（而不是C构造）的帮助下才有可能，那也是可以接受的，但也是不可取的（即，我希望某些适用于C的东西）。
• 显然，这可以通过通过一些外部处理器脚本运行源文件来完成，但这不是我要的。

有一个__LINE__预处理器宏，它为您提供了出现在该行上的整数。您可以将其值放在某行上，然后在以后的某行上进行比较。

static const int BEFORE = __LINE__;
foo();
bar();
baz();
quux();
static const int AFTER = __LINE__;
static const int COUNT = AFTER - BEFORE - 1; // 4

如果您要计算某事而不是源代码行的出现次数，则__COUNTER__可能是非标准的选择，某些编译器（例如，GCC和MSVC）支持该选项。

#define MAGIC2_2(c)
#define MAGIC2(c) MAGIC2_2(c)
static const int BEFORE = __COUNTER__;
void foo(); MAGIC2(__COUNTER__);
void bar(
    int multiple,
    float lines); MAGIC2(__COUNTER__);
void baz(); MAGIC2(__COUNTER__);
void quux(); MAGIC2(__COUNTER__);
static const int AFTER = __COUNTER__;
static const int COUNT = AFTER - BEFORE - 1; // 4

我采用的初始值，__COUNTER__因为它可能先前已在源文件或某些附带的标头中使用。

在C而不是C ++中，常量变量受到限制，因此enum可以改用an 。

enum MyEnum
{
    FOO = COUNT // C: error: enumerator value for ‘FOO’ is not an integer constant
};

将const替换为enum：

enum {BEFORE = __LINE__};
foo();
bar();
baz();
quux();
enum { COUNT = __LINE__ - BEFORE - 1};
enum MyEnum
{
    FOO = COUNT // OK
};

我知道OP的请求是使用宏，但是我想添加另一种不使用宏的方式。

C ++ 20引入了source_location代表有关源代码的某些信息的类，例如文件名，行号和函数名。在这种情况下，我们可以很容易地使用它。

#include <iostream>
#include <source_location>

static constexpr auto line_number_start = std::source_location::current().line();
void foo();
void bar();
static constexpr auto line_number_end = std::source_location::current().line();

int main() {
    std::cout << line_number_end - line_number_start - 1 << std::endl; // 2

    return 0;
}

还有这里的例子。

出于完整性考虑：如果您愿意MAGIC2在每一行之后添加，可以使用__COUNTER__：

#define MAGIC2 static_assert(__COUNTER__ + 1, "");

/* some */     MAGIC2
void source(); MAGIC2
void lines();  MAGIC2

constexpr int numberOfLines = __COUNTER__;

int main()
{
    return numberOfLines;
}

https://godbolt.org/z/i8fDLx（返回3）

您可以通过存储的开始和结束值使其可重用__COUNTER__。

总体而言，这确实很麻烦。您也将无法计算包含预处理程序指令或以//注释结尾的行。我会改用__LINE__其他答案。

一种更健壮的解决方案，允许使用不同的计数器（只要它们不混合，并且不__COUNTER__用于其他任务）：

#define CONCATENATE(s1, s2) s1##s2
#define EXPAND_THEN_CONCATENATE(s1, s2) CONCATENATE(s1, s2)

#define COUNT_THIS_LINE static_assert(__COUNTER__ + 1, "");
#define START_COUNTING_LINES(count_name) \
  enum { EXPAND_THEN_CONCATENATE(count_name, _start) = __COUNTER__ };
#define FINISH_COUNTING_LINES(count_name) \
  enum { count_name = __COUNTER__ - EXPAND_THEN_CONCATENATE(count_name, _start) - 1 };

这将隐藏实现细节（尽管将其隐藏在宏中）。这是@MaxLanghof答案的概括。请注意，__COUNTER__当我们开始计数时，它可能具有非零值。

使用方法如下：

START_COUNTING_LINES(ze_count)

int hello(int x) {
    x++;
    /* some */     COUNT_THIS_LINE
    void source(); COUNT_THIS_LINE
    void lines();  COUNT_THIS_LINE
    return x;
}

FINISH_COUNTING_LINES(ze_count)

int main()
{
    return ze_count;
}

同样，这是有效的C-如果您的预处理器支持__COUNTER__。

在GodBolt上工作。

如果您使用的是C ++，则可以修改此解决方案，甚至不污染全局名称空间-通过将计数器放在namespace macro_based_line_counts { ... }或namespace detail等内）。

根据您的评论，如果要在C或C ++中指定（编译时）数组大小，则可以执行

int array[]; //incomplete type
enum{ LINE0 = __LINE__ }; //enum constants are integer constant expressions
/*lines to be counted; may use array (though not sizeof(array)) */
/*...*/
int array[ __LINE__ - LINE0 ]; //complete the definition of int array[]

如果您需要sizeof(array)中间的行，则可以将其替换为静态变量引用（除非它绝对需要为整数常量表达式），并且优化编译器应将其视为相同（消除了放置静态变量的需要）在记忆中）

int array[]; static int count;
enum{ LINE0 = __LINE__ }; //enum constants are integer constant expressions
//... possibly use count here
enum { LINEDIFF = __LINE__ - LINE0 }; 
int array[ LINEDIFF ]; /*complete the definition of int array[]*/ 
static int count = LINEDIFF; //fill the count in later

与__COUNTER__基于解决方案的解决方案相比，基于解决方案的解决方案（如果该扩展可用）是__LINE__相同的。

constexprC ++中的s应该和一样好enum，但enum也可以在普通C中工作（我上面的解决方案是普通C解决方案）。