昨晚上，我準(zhǔn)備睡覺，連總給我發(fā)了一段代碼

#include?"stdio.h"#define?MAX_MACRO(a,?b)?((a)?>?(b)???(a)?:?(b)) int?MAX_FUNC(int?a,?int?b)?{return?((a)?>?(b)???(a)?:?(b)); }int?main() {unsigned?int?a?=?1;int?b?=?-1;printf("MACRO:?max?of?a?and?b?is:?%d\n",?MAX_MACRO(++a,b));printf("FUNC?:?max?of?a?and?b?is:?%d\n",?MAX_FUNC(a,?b));return?0; }

剛開始我是懵得一逼，我覺得應(yīng)該有坑，就沒有回答，連總也說了，這個(gè)問題肯定有坑，原話是「沒有坑我就不發(fā)給你了」，既然有坑，我就沒有繼續(xù)看下去，我怕掉下去后起不來，覺都沒得睡了。

然后今天我繼續(xù)搞了下這個(gè)代碼

執(zhí)行結(jié)果如下

MACRO:?max?of?a?and?b?is:?-1 FUNC?:?max?of?a?and?b?is:?2-------------------------------- Process?exited?after?0.03527?seconds?with?return?value?0 請(qǐng)按任意鍵繼續(xù).?.?.

我百思不得姐，遂上網(wǎng)查了下，得到的結(jié)果如下

http://www.myexception.cn/c/324054.html

------解決方案--------------------?

因?yàn)閍是unsigned，比較時(shí)b會(huì)轉(zhuǎn)成unsigned，(unsigned)-1是最大的?

------解決方案--------------------

1.在包含兩種數(shù)據(jù)類型的任何運(yùn)算里，兩個(gè)值都被轉(zhuǎn)換成兩種類型里面的較高級(jí)別。

2.類型級(jí)別從高到低的順序是long double, double, float, unsigned long long, long long, long, unsigned int 和 int.

基于這樣的解釋，我把上面的代碼修改成這樣

#include?"stdio.h"#define?MAX_MACRO(a,?b)?((a)?>?(b)???(a)?:?(b)) int?MAX_FUNC(int?a,?int?b)?{return?((a)?>?(b)???(a)?:?(b)); }int?main() {unsigned?int?a?=?1;long?b?=?-1;printf("MACRO:?max?of?a?and?b?is:?%d\n",?MAX_MACRO(++a,b));printf("FUNC?:?max?of?a?and?b?is:?%d\n",?MAX_FUNC(a,?b));return?0; }

我把 int 修改成了 long，因?yàn)閘ong在unsigned int的前面，如果上面的解釋正確，那么應(yīng)該輸出的是1。

實(shí)際輸出如下：

MACRO:?max?of?a?and?b?is:?-1 FUNC?:?max?of?a?and?b?is:?2-------------------------------- Process?exited?after?0.03618?seconds?with?return?value?0 請(qǐng)按任意鍵繼續(xù).?.?.

所以上面的解釋不正確

針對(duì)這個(gè)問題，我們?cè)谌豪镉懻摿撕芫?#xff0c;得出了結(jié)論只能是?這是未定義行為。

未定義行為 就是編譯器想怎么就怎么搞，但是寫這個(gè)代碼的人，肯定也是有問題的，因?yàn)檫@個(gè)代碼是可以優(yōu)化的。

還有一種情況，我們把代碼修改成下面這個(gè)樣子

#include?"stdio.h"#define?MAX_MACRO(a,?b)?((a)?>?(b)???(a)?:?(b)) int?MAX_FUNC(int?a,?int?b)?{return?((a)?>?(b)???(a)?:?(b)); }int?main() {unsigned?char?a?=?1;long?b?=?-1;printf("MACRO:?max?of?a?and?b?is:?%d\n",?MAX_MACRO(++a,b));printf("FUNC?:?max?of?a?and?b?is:?%d\n",?MAX_FUNC(a,?b));return?0; }

這時(shí)候代碼的輸出，大家可以先思考一下

思考后，，，，，，，，，

代碼輸出如下

MACRO:?max?of?a?and?b?is:?3 FUNC?:?max?of?a?and?b?is:?3-------------------------------- Process?exited?after?0.03109?seconds?with?return?value?0 請(qǐng)按任意鍵繼續(xù).?.?.

原因是，宏替換后，++a 被替換了3次

MAX_MACRO(++a,b)((++a)?>?(b)???(++a)?:?(b))

上面扯了那么多，主要是想說兩個(gè)事情

1、宏獲取最大值的代碼，這么寫容易出現(xiàn)問題。

2、知道了問題，我們就需要知道如何寫是正確的，用函數(shù)的方式就是一種正確的方式

當(dāng)然，不僅是我們的代碼是這樣寫的，我看到內(nèi)核代碼里面也這樣寫

weiqifa@bsp-ubuntu1804:~$?head?-n?2?/usr/include/sys/param.h /*?Compatibility?header?for?old-style?Unix?parameters?and?limits.Copyright?(C)?1995-2018?Free?Software?Foundation,?Inc. weiqifa@bsp-ubuntu1804:~$?egrep?'MIN\(|MAX\('?/usr/include/sys/param.h? #define?MIN(a,b)?(((a)<(b))?(a):(b)) #define?MAX(a,b)?(((a)>(b))?(a):(b)) weiqifa@bsp-ubuntu1804:~$?uname?-sr Linux?4.15.0-117-generic weiqifa@bsp-ubuntu1804:~$?

既然這個(gè)宏不安全，還這樣寫出來，只能說有一種可能，寫的人希望用這個(gè)函數(shù)的人比較專業(yè)

— — 網(wǎng)上也給出了一個(gè)比較專業(yè)的寫法

?#define?max(a,b)?\({?__typeof__?(a)?_a?=?(a);?\__typeof__?(b)?_b?=?(b);?\_a?>?_b???_a?:?_b;?})

__typedef__ 這個(gè)關(guān)鍵字也有點(diǎn)雞肋，懂的人比較少，之前分析一個(gè)內(nèi)核函數(shù)的時(shí)候解釋過。

—— 測(cè)試代碼

#include?"stdio.h"int?main(void) {int?a?=?100;__typeof__(a)?b?=?-20;printf("%d?%d\n",sizeof(b),b);return?(0); }

程序輸出

4?-20-------------------------------- Process?exited?after?0.03424?seconds?with?return?value?0 請(qǐng)按任意鍵繼續(xù).?.?.

好，既然我們知道了 typedef 這個(gè)好東西，我們?cè)傩薷囊粋€(gè)測(cè)試程序

#include?"stdio.h"#define?MAX_MACRO(a,?b)?((a)?>?(b)???(a)?:?(b)) int?MAX_FUNC(int?a,?int?b)?{return?((a)?>?(b)???(a)?:?(b)); } #define?max(a,b)?\ ({?__typeof__?(a)?_a?=?(a);?\__typeof__?(b)?_b?=?(b);?\_a?>?_b???_a?:?_b;?})int?main() {unsigned?char?a?=?1;long?b?=?-1;printf("MACRO:?max?of?a?and?b?is:?%d\n",?max(++a,b));printf("FUNC?:?max?of?a?and?b?is:?%d\n",?MAX_FUNC(a,?b));return?0; }

這個(gè)代碼也是有坑的，不小心的人可能又掉坑里了。

程序輸出

MACRO:?max?of?a?and?b?is:?2 FUNC?:?max?of?a?and?b?is:?2-------------------------------- Process?exited?after?0.03569?seconds?with?return?value?0 請(qǐng)按任意鍵繼續(xù).?.?.

把 __typeof__ 修改成 typeof 再試一次

#include?"stdio.h"#define?MAX_MACRO(a,?b)?((a)?>?(b)???(a)?:?(b)) int?MAX_FUNC(int?a,?int?b)?{return?((a)?>?(b)???(a)?:?(b)); } #define?max(a,b)?\ ({?typeof?(a)?_a?=?(a);?\typeof?(b)?_b?=?(b);?\_a?>?_b???_a?:?_b;?})int?main() {unsigned?char?a?=?1;long?b?=?-1;printf("MACRO:?max?of?a?and?b?is:?%d\n",?max(++a,b));printf("FUNC?:?max?of?a?and?b?is:?%d\n",?MAX_FUNC(a,?b));return?0; }

程序輸出

MACRO:?max?of?a?and?b?is:?2 FUNC?:?max?of?a?and?b?is:?2-------------------------------- Process?exited?after?0.02998?seconds?with?return?value?0 請(qǐng)按任意鍵繼續(xù).?.?.

可以看到，結(jié)果和上面的一樣

— — 再看一個(gè)修改方案

除了上面的修改方案外，還有另外一種修改方案

代碼如下

#include?<stdio.h>#define?GENERIC_MAX(x,?y)?((x)?>?(y)???(x)?:?(y))#define?ENSURE_int(i)???_Generic((i),?int:???(i)) #define?ENSURE_float(f)?_Generic((f),?float:?(f))#define?MAX(type,?x,?y)?\(type)GENERIC_MAX(ENSURE_##type(x),?ENSURE_##type(y))int?main() {int?a?=?3;int?b?=?5;printf("%d\n",MAX(int,a,b));return?0; }

程序輸出

5-------------------------------- Process?exited?after?0.02871?seconds?with?return?value?0 請(qǐng)按任意鍵繼續(xù).?.?.

這種做法很明顯，就是指定需要比較的類型，可以通過這個(gè)方法規(guī)避因?yàn)轭愋偷膯栴}引入錯(cuò)誤。

— — C++ 的模板函數(shù)可以解決這個(gè)問題

模板函數(shù)出現(xiàn)后，這類問題就顯得太簡(jiǎn)單了

#include?<iostream> #include?<string>using?namespace?std;template?<typename?T> inline?T?const&?Max?(T?const&?a,?T?const&?b)? {?return?a?<?b???b:a;? }template?<typename?T> inline?T?const&?Min?(T?const&?a,?T?const&?b)? {?return?b?<?a???b:a;? }int?main?() {int?i?=?2;int?j?=?-1;cout?<<?"Max(i,?j):?"?<<?Max(i,?j)?<<?endl;?cout?<<?"Min(i,?j):?"?<<?Min(i,?j)?<<?endl;?double?f1?=?13.5;?double?f2?=?20.7;?cout?<<?"Max(f1,?f2):?"?<<?Max(f1,?f2)?<<?endl;cout?<<?"Min(f1,?f2):?"?<<?Min(f1,?f2)?<<?endl;?string?s1?=?"Hello";?string?s2?=?"World";?cout?<<?"Max(s1,?s2):?"?<<?Max(s1,?s2)?<<?endl;?cout?<<?"Min(s1,?s2):?"?<<?Min(s1,?s2)?<<?endl;return?0; }

程序輸出

Max(i,?j):?2 Min(i,?j):?-1 Max(f1,?f2):?20.7 Min(f1,?f2):?13.5 Max(s1,?s2):?World Min(s1,?s2):?Hello-------------------------------- Process?exited?after?0.1118?seconds?with?return?value?0 請(qǐng)按任意鍵繼續(xù).?.?.

最后說一句，相同的東西比較才有意義，不同的東西，比較沒有多大意思。

函數(shù)模板，如果理解的不深刻，可以看看書籍

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總結(jié)

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