如何通过宏定义实现C语言枚举的可配置前缀命名？

问题描述 #

我手头有一个包含数百个如下格式的宏定义库：

#define EVENT_A 0
#define EVENT_B 1
#define EVENT_C 2
...

为了方便修改EVENT_前缀，我尝试用嵌套宏优化事件定义：

#define DEFINE_EVENT(name,value)   EVENT_##name = value

DEFINE_EVENT(A, 0)
DEFINE_EVENT(B, 1)
DEFINE_EVENT(C, 2)

但我希望用宏来控制这个前缀，方便后续处理事件宏的字符串化版本，尝试的写法却无法生效：

#define EVENT_PREFIX               "EVENT_"
#define DEFINE_EVENT(name,value)   EVENT_PREFIX##name = value

DEFINE_EVENT(A, 0)
DEFINE_EVENT(B, 1)
DEFINE_EVENT(C, 2)

之后我改用枚举的方式定义事件：

#define DEFINE_EVENT(name, value)   EVENT_##name = value,
enum {
    #include "events.txt"
};
#undef DEFINE_EVENT

其中events.txt内容为：

DEFINE_EVENT(A,0)
DEFINE_EVENT(B,1)
DEFINE_EVENT(C,2)

现在想添加EVENT_PREFIX宏来实现前缀控制，请问下面的写法可行吗？

#define EVENT_PREFIX     "EVENT_"
#define DEFINE_EVENT(name, value)   EVENT_PREFIX##name = value,
enum {
    #include "events.txt"
};
#undef DEFINE_EVENT

解答 #

为什么原写法不可行 #

你写的EVENT_PREFIX带了双引号，这属于字符串字面量，而宏拼接操作##的作用是将两个**标识符（符合C命名规则的变量、枚举名等）**拼接成一个新的标识符，不能把字符串和标识符拼接成合法的C标识符，所以这种写法完全行不通。

正确的实现方式 #

要实现前缀的宏控制，需要注意两点：

1. EVENT_PREFIX必须定义为不带引号的标识符前缀，而非字符串；
2. 由于宏拼接##会阻止左侧宏的展开，需要增加一层中间宏来先展开前缀，再完成拼接。

完整代码示例：

// 定义不带引号的前缀宏，直接写标识符前缀
#define EVENT_PREFIX EVENT_
// 中间宏：先展开EVENT_PREFIX，再和name拼接
#define CONCAT_EVENT_NAME(name) EVENT_PREFIX##name
// 最终的事件定义宏
#define DEFINE_EVENT(name, value) CONCAT_EVENT_NAME(name) = value,

enum {
    #include "events.txt"
};
#undef DEFINE_EVENT

额外：事件宏的字符串化处理 #

如果需要把枚举名转成对应的字符串（比如把EVENT_A转成"EVENT_A"），可以再添加字符串化的宏：

#define STRINGIFY(x) #x
// 将事件名转成字符串
#define EVENT_NAME_TO_STR(name) STRINGIFY(CONCAT_EVENT_NAME(name))

// 使用示例：EVENT_NAME_TO_STR(A) 会被预处理器展开为 "EVENT_A"

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Kron