使用C宏替换strncmp参数在不同GCC版本编译异常问题排查

问题情况 #

用户定义了一个简化字符串长度传递的宏：

#define STRING_WITH_SIZE_MINUS_ONE(x)   x, sizeof(x)-1

然后在代码里这么使用：

if (0 == strncmp(str1, STRING_WITH_SIZE_MINUS_ONE("str2")) {
// 业务逻辑
}

用arm-linux-gnueabihf-gcc 4.9.2编译时，弹出错误：

error: macro "strncmp" requires 3 arguments, but only 2 given

但换成arm-linux-gnueabihf-gcc 8.3.0编译就完全正常。

报错根源 #

核心原因是不同GCC版本的标准库对strncmp的实现方式不一样：

• GCC 4.9.2的标准库把strncmp定义成了普通预处理宏。预处理阶段处理宏时，会先拆分参数列表——此时STRING_WITH_SIZE_MINUS_ONE("str2")会被当成一个完整的参数，所以strncmp拿到的是str1和这个宏表达式两个参数，不符合宏要求的3个参数，直接报错。
• GCC 8.3.0的标准库要么把strncmp作为普通函数实现，要么调整了宏的定义逻辑（比如用内置函数包装）。这时候预处理会先展开内层的STRING_WITH_SIZE_MINUS_ONE宏，把它变成"str2", sizeof("str2")-1，最终strncmp得到3个合法参数，自然编译通过。

说白了就是旧版本GCC的strncmp宏不认这种“嵌套宏补参数”的写法，新版本的实现逻辑允许这种操作。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者phil