16. Избегайте макросов

16. Избегайте макросов

Резюме

Макрос — самый неприятный инструмент С и С++, оборотень, скрывающийся под личиной функции, кот, гуляющий сам по себе и не обращающий никакого внимания на границы ваших областей видимости. Берегитесь его!

Обсуждение

Трудно найти язык, достаточно красочный, чтобы выразить все, что хочется сказать о макросах. Но тем не менее приведем несколько цитат.

Макросы по многим причинам — весьма неприятная вещь, которая может стать попросту опасной. В первую очередь это связано с тем, что макросы — средство замены текста, действующее во время обработки исходного текста препроцессором, т.е. еще до того, как начнется какая-либо проверка синтаксиса и семантики.

— [Sutter04] §31

Мне не нравится большинство видов препроцессоров и макросов. Одна из целей С++ — сделать препроцессор С излишним (§4.4, §18), поскольку я считаю его большой ошибкой

— [Stroustrup94] §3.3.1.

Макросы почти никогда не являются необходимыми в С++. Используйте const (§5.4) или enum (§4.8) для определения явных констант [см. рекомендацию 15], inline (§7.1.1) для того, чтобы избежать накладных расходов на вызов функции [но см. рекомендацию 8], template (глава 13) для определения семейств функций и типов [см. рекомендации с 64 по 67], и namespace (§8.2) для того, чтобы избежать конфликтов имен [см. рекомендации с 57 по 59].

— [Stroustrup00] §1.6.1

Первое правило по применению макросов гласит: не используйте их до тех пор, пока у вас не будет другого выхода. Практически любой макрос свидетельствует о несовершенстве языка программирования, программы или программиста.

— [Stroustrup00] §7.8

Основная проблема с макросами С++ заключается в том, что они выглядят гораздо привлекательнее, чем являются таковыми на самом деле. Макросы игнорируют области видимости, игнорируют прочие возможности и правила языка, и заменяют все символы, которые переопределяют при помощи директивы #define, до самого конца файла. Применение макросов внешне походит на имя или вызов функции, но не имеет с ними ничего общего. Макросы "негигиеничны", в том смысле, что они могут быть раскрыты неожиданно, причем превратиться в зависимости от контекста их использования в самые разные конструкции. Подстановка текста, выполняемая макросами, делает написание хотя бы в небольшой степени "приличного" макроса смесью искусства и черной магии.

Программисты, которые полагают, что тяжелее всего расшифровать ошибки, связанные с шаблонами, вероятно, просто никогда не имели дела с плохо написанными или неверно использованными макросами. Шаблоны являются частью системы типов С++, и тем самым позволяют компилятору куда лучше справляться с ними, чем с макросами, которые имеют мало общего с языком программирования. Хуже того, в отличие от шаблонов неверные макросы могут быть раскрыты в нечто, что в силу чистой случайности скомпилируется, не имея при этом никакого смысла. И наконец, ошибка в макросе обнаруживается только после того, как макрос раскрывается, а не при его определении.

Даже в тех редких случаях, где применение макросов оправданно (см. подраздел, посвященный исключениям), нельзя даже подумать о том, чтобы написать макрос, который является распространенным словом или аббревиатурой. Для всех макросов как можно скорее применяйте директиву #undef, всегда давая им необычные уродливые имена в верхнем регистре, избегая при этом размещения их в заголовочных файлах.

Примеры

Пример. Передача инстанцирования шаблона макросу. Макросы понимают в достаточной мере только круглые и квадратные скобки. В С++, однако, определена новая конструкция с угловыми скобками, используемая в шаблонах. Макросы не могут корректно обработать эту ситуацию, так что вызов

macro(Foo<int, double>)

макрос воспринимает так, будто ему переданы два аргумента, а именно Foo<int и doublе>, в то время как в действительности эта конструкция представляет собой единый объект С++.

Исключения

Макросы остаются единственно возможным решением для некоторых важных задач, таких как защита директивы #include (см. рекомендацию 24), использование директив #ifdef и #if defined для условной компиляции и реализация assert (см. рекомендацию 68).

При условной компиляции (например, системно-зависимых частей) избегайте разброса по всему тексту директив #ifdef. Вместо этого лучше организовать код таким образом, чтобы использование макросов обеспечивало возможность альтернативных реализаций одного общего интерфейса, который затем будет использоваться в программе.

Можно (но осторожно) использовать макросы вместо большого количества копирований и вставок близких фрагментов кода.

Заметим, что [C99] и [Boost] включают соответственно умеренные и радикальные расширения препроцессоров.

Ссылки

[Boost] • [С99] • [Dewhurst03] §25-28 • [Lakos96] §2.3.4 • [Meyers96] §1 • [Stroustrup94] §3.3.1 • [Stroustrup00] §1.6.1, §7.8 • [Sutter02] §34-35 • [Sutter04] §31 • [Sutter04a]

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Похожие главы из других книг

Создание макросов

Из книги Photoshop. Мультимедийный курс автора Мединов Олег

Создание макросов Давайте в качестве примера создадим макрос, который последовательно будет выполнять следующие действия.• Уменьшать размер изображения на 50 %.• Автоматически выравнивать уровни каналов.• Применять фильтр Резкость.Для создания макросов в редакторе


9.2. Создание макросов

Из книги Word 2007.Популярный самоучитель автора Краинский И

9.2. Создание макросов Самый простой способ создания макроса – запись нужных действий в документе. Записав последовательность команд один раз, можно будет вызывать макрос щелчком кнопкой мыши, когда нужно будет выполнять такие же действия. Для записи макросов сделайте


9.4. Экспорт и импорт макросов

Из книги Искусство программирования для Unix автора Реймонд Эрик Стивен

9.4. Экспорт и импорт макросов Часто бывает так, что внутренний макрос может оказаться полезным при работе на другом компьютере. В этом случае просто нужно экспортировать его во внешний. Для этого сделайте следующее.1. Откройте окно Макрос щелчком на кнопке Макросы на


8.3.4. Проблемы макросов

Из книги Искусство программирования для Unix автора Реймонд Эрик Стивен

8.3.4. Проблемы макросов Средства макрорасширения были излюбленной тактикой разработчиков языков в ранней Unix. Язык С, несомненно, имеет такое средство. Кроме того, они обнаруживаются в некоторых более сложных мини-языках специального назначения, таких как pic(1).


8.3.4. Проблемы макросов

Из книги UNIX: взаимодействие процессов автора Стивенс Уильям Ричард

8.3.4. Проблемы макросов Средства макрорасширения были излюбленной тактикой разработчиков языков в ранней Unix. Язык С, несомненно, имеет такое средство. Кроме того, они обнаруживаются в некоторых более сложных мини-языках специального назначения, таких как pic(1).


Пример: упрощение с помощью макросов

Из книги VBA для чайников автора Каммингс Стив

Пример: упрощение с помощью макросов В листинге 9.3 установка и снятие блокировки занимали шесть строк кода. Мы должны выделить место под структуру, инициализировать ее и затем вызвать fcntl. Программы можно упростить, если определить следующие семь макросов, которые взяты


Планирование макросов

Из книги Первые шаги с Windows 7. Руководство для начинающих автора Колисниченко Денис Н.

Планирование макросов Прежде чем вы пропустите этот тоскливый раздел и с головой погрузитесь в процесс записи макросов, выслушайте один довольно консервативный совет: чтобы избежать лишней головной боли, уделите немного времени планированию макроса перед тем, как


Запись макросов

Из книги Access 2002: Самоучитель автора Дубнов Павел Юрьевич

Запись макросов К счастью, записывать макросы так же просто, как ложиться в постель. Тем более, что я собираюсь разложить здесь вам все по полочкам. Запуск средства записи макросов Запустить средство записи макросов можно одним из следующих способов.* Выбрать из меню


Запуск средства записи макросов

Из книги Linux программирование в примерах автора Роббинс Арнольд

Запуск средства записи макросов Запустить средство записи макросов можно одним из следующих способов.* Выбрать из меню Сервис=Макрос=Начать запись. В последних версиях Office меню Макрос может не появляться до тех пор, пока вы не щелкнете на кнопке с направленной вниз


Выполнение макросов

Из книги автора

Выполнение макросов Весь смысл записи макросов состоит в возможности их последующего воспроизведения или, если предпочитаете, выполнения. Наблюдение за тем, как достаточно сложный макрос выполняет за вас целую кучу утомительной работы, несомненно, можно отнести к тем


Простейшие усовершенствования макросов

Из книги автора

Простейшие усовершенствования макросов В этой главе не предполагается подробно рассматривать приемы редактирования макросов в редакторе Visual Basic. В конце концов, это те же самые приемы, которые используются при создании любых VBA-программ и которые, в основном,


3.6. Включение/выключение макросов MS Office

Из книги автора

3.6. Включение/выключение макросов MS Office Поддержка макросов в OOo Writer очень посредственная, но она есть. Однако по умолчанию макросы MS Office вообще отключены. Для включения возможности выполнения макросов выполните команду меню Сервис | Параметры. Перейдите в раздел


Функции макросов

Из книги автора

Функции макросов Макросы бывают двух видов: единичные, то есть состоящие из одной макрокоманды, и сложные. В последнем случае макрос включает несколько последовательно выполняемых макрокоманд, объединенных общим именем. Каждая макрокоманда осуществляет определенную


Использование макросов для обработки событий

Из книги автора

Использование макросов для обработки событий Наиболее часто макросы применяются для обработки событий. При этом макрос может функционировать и как самостоятельная программа, и в составе процедуры VBA (Visual Basic for Applications). Первый вариант мы рассмотрим в этом разделе, а