预处理器宏调用所有可能的组合

Question

我创建了一个包含 3 个条件的宏（例如，在我的真实情况下是 8 个）：

#define FOO(A,B,C) \
  BOOST_PP_IF(A, a1, a2) \
  BOOST_PP_IF(B, b1, b2) \
  BOOST_PP_IF(C, c1, c2)

这符合我的预期。现在我想展开所有的可能性：

FOO(0,0,0)
FOO(0,0,1)
FOO(0,1,0)
FOO(0,1,1)
FOO(1,0,0)
FOO(1,0,1)
FOO(1,1,0)
FOO(1,1,1)

这么一来，我得写8行。在我的实际情况下，我必须写 256 行。

如何使用（增强）预处理器工具直接生成它？

构造函数声明的 MCV 示例 class Foo 接近我的实际问题：

#define WRITE_FOO(A,B,C) \
  Foo(int a1 BOOST_PP_COMMA_IF(A) BOOST_PP_IF(A, int a2, BOOST_PP_EMPTY()),
           double b1 BOOST_PP_COMMA_IF(B) BOOST_PP_IF(B, double b2, BOOST_PP_EMPTY()),
           bool c1 BOOST_PP_COMMA_IF(C) BOOST_PP_IF(C, bool c2, BOOST_PP_EMPTY()));

然后

class Foo {
  public:
    WRITE_FOO(0,0,0)
    WRITE_FOO(0,0,1)
    WRITE_FOO(0,1,0)
    WRITE_FOO(0,1,1)
    WRITE_FOO(1,0,0)
    WRITE_FOO(1,0,1)
    WRITE_FOO(1,1,0)
    WRITE_FOO(1,1,1)
  private:
    int a_1;
    int a_2;
    double b_1;
    double b_2;
    bool c_1;
    bool c_2;
};

扩展为

class Foo {
  public:
    Foo(int a1, double b1, bool c1);
    Foo(int a1, double b1, bool c1, bool c2);
    Foo(int a1, double b1, double b2, bool c1);
    Foo(int a1, double b1, double b2, bool c1, bool c2);
    Foo(int a1, int a2, double b1, bool c1);
    Foo(int a1, int a2, double b1, bool c1, bool c2);
    Foo(int a1, int a2, double b1, double b2, bool c1);
    Foo(int a1, int a2, double b1, double b2, bool c1, bool c2);
  private:
    int a_1;
    int a_2;
    double b_1;
    double b_2;
    bool c_1;
    bool c_2;
};

实现类似于：

#define IMPLEMENT_FOO(A,B,C) \
  Foo::Foo(int a1 BOOST_PP_COMMA_IF(A) BOOST_PP_IF(A, int a2, BOOST_PP_EMPTY()),
           double b1 BOOST_PP_COMMA_IF(B) BOOST_PP_IF(B, double b2, BOOST_PP_EMPTY()),
           bool c1 BOOST_PP_COMMA_IF(C) BOOST_PP_IF(C, bool c2, BOOST_PP_EMPTY())): \
    a_1(a1), \
    a_2(BOOST_PP_IF(A, a2, a1)), \
    b_1(b1),
    b_2(BOOST_PP_IF(B, b2, b1)), \
    c_1(c1),
    c_2(BOOST_PP_IF(C, c2, c1)) \
{}

Answer 1

这是解决问题的线性代码解决方案（尽管我不建议在实际代码中这样做，如果可能，请使用 templates）

#define W2(...) W1(__VA_ARGS__,0) W1(__VA_ARGS__,1)
#define W1(...) W0(__VA_ARGS__,0) W0(__VA_ARGS__,1)
W2(0) W2(1)

Try it online!

Answer 2

不直接回答你的问题（这不使用宏），但你可以使用模板元编程解决你的问题。

不幸的是，可变参数模板是 C++11 的一项功能。 This question contain more details about how to implement them for C++03 with pure C++, or 有提升。

还需要线性代码。

struct F{
    int i1,i2,d1,d2;

    template<class... Args>
    F(Args... args){init(args...);}

    void init(){} // base case
    template<class... Args>
    void init(int i1_,Args... args){i1=i1_;i2=i1_;init(args...);}
    template<class... Args>
    void init(int i1_,int i2_,Args... args){i1=i1_;i2=i2_;init(args...);}
    template<class... Args>
    void init(double d1_,Args... args){d1=d1_;d2=d1_;init(args...);}
    template<class... Args>
    void init(double d1_,double d2_,Args... args){d1=d1_;d2=d2_;init(args...);}

};

Try it online! (gcc) or Try it online!（当当）

要求类型是可分配的。如果您担心效率，您可能想添加一些 std::move。

预处理器宏调用所有可能的组合

Preprocessor macro calling all possible combinations

c++

c-preprocessor

boost-preprocessor