如何简化此函数的调用？

Question

我已经编写（并使用）了我自己的字符串格式化函数，我想以如下所示的特定方式简化该函数的使用，但我不确定如何做。

相关代码如下：

// Object that can hold a copy of every type I want to print.
// Stores the copy in a union, with an enumeration to identify
// the type. any uses C++ constructors, but could also be implemented
// with C99 designated initializers, like so: https://ideone.com/ElQgBV
struct any
{
    ...
}

// The string format function requires the variable arguments
// to all be of the 'any' type for type safety and (essential for
// my purposes) positional printing.
// Arguments are accessed with a va_list, so essentially
// the variable arguments are treated as an array of any objects. 
char* format_function_(const char* fmt, ...);

// I call the above function with this macro that expands the
// variable arguments and adds a default-constructed sentinel
// at the end. The sentinel is used by the function to count
// how many arguments were passed.
#define format(fmt, ...) format_function_(fmt, __VA_ARGS__, any())

// Calling the function like so, via the above macro...
char* str = format("bits:%4b string:%1 %0 int:%3h float:%2.2\n",
    any("world"), any("hello"), any(3.14159f), any(42), any((u8)(1<<4)));
// ...returns this string:
// bits:00010000 string:hello world int:0000002A float:3.14

我希望能够像常规 *printf 样式函数一样调用该函数...

char* str = format("bits:%4b string:%1 %0 int:%3h float:%2.2\n",
    "world", "hello", 3.14159f, 42, (u8)(1<<4));

...使用隐藏的 any 对象，可能在另一个宏后面。

我怎样才能做到这一点？

Edit/Update 位置参数对于我的目的来说是必不可少的。任何不保留此功能的答案都不是有效答案。

Answer 1

也许你会喜欢这样的东西？（警告：C++11 代码！）

#include <stdio.h>

inline void format() {}

void format(char ch) {
    fputc(ch, stdout);
}

void format(int i) {
    if(i < 0) {
        fputc('-', stdout);
        i = -i;
    }

    int divider = 1;
    while(i / divider >= 10)
        divider *= 10;

    do {
        int digit = i / divider;
        i -= divider * digit;
        divider /= 10;

        fputc('0' + digit, stdout);
    } while(divider > 0);
}

void format(const char *str) {
    fputs(str, stdout);
}

// TODO: Add more 'format()' overloads here!

template<typename FirstArg, typename... OtherArgs>
inline void format(const FirstArg &first, OtherArgs... others) {
    format(first);
    format(others...);
}

然后，您可以简单地...

const char *glorifiedIndex(int index) {
    switch(index % 10) {
        case 1:
            return "st";

        case 2:
            return "nd";

        case 3:
            return "rd";

        default:
            return "th";
    }
}

int main(int argc, const char *const argv[]) {
    format("Hello, world!\n");
    format("My name is ", argv[0], ", and I was given ", argc - 1, " argument", argc != 2 ? "s" : "", ".\n\n");

    for(int i = 1; i < argc; i++)
        format(i, glorifiedIndex(i), " argument: \"", argv[i], "\"\n");

    format("Goodbye, world!\n");
}

这是一个更加灵活优雅的模型，原因如下：

语义安全。
类型安全。
没有<cstdarg>东西。
没有any东西。
没有令人难以置信的糟糕设计 iostream 东西。
实现起来太简单了，我的意思是太多了 :)。将这几行代码与典型的 3000 多行长 printf.c 进行比较。相差几个数量级！
您可能会有与 Java 和 Python 有关的怀旧时刻。
如果您出于任何原因更改任何表达式的类型（即，int 到 unsigned），该函数将适应这一点。
（好与坏）编译器优化可以轻松启动。
库的用户可以通过使用用户定义的类型重载函数来扩展 format() 函数的能力。
这不可能使用动态格式（这是出于明显的安全原因）。
这迫使您为我所说的位打印创建特殊函数，即以机器可解析的方式打印，而不是像 format() 所做、现在和将来那样的人类可读方式。
您可以使用重载功能自己扩展此列表:)。

Answer 2

自从 C++11 标准以来，有一种叫做 parameter packs 的东西，这使得这非常简单：

char* format_function(const char* fmt, ...)
{
    ...
}

template<typename ...T>
char* format(const char* fmt, T... values)
{
    return format_function(fmt, any(values)...);
}

...

char* str = format("bits:%4b string:%1 %0 int:%3h float:%2.2\n",
                   "world", "hello", 3.14159f, 42, (u8)(1<<4));

如何简化此函数的调用？

How can I simplify the calling of this function?

c++

c

macros

variadic-functions