C预处理器能否实现基于参数类型的宏类型检查与重载？

你最开始写的那两行宏完全不可行。
原因很简单：C预处理器是纯文本替换工具，根本感知不到C语言的类型系统，你写的BOOL、INT在宏定义里只是普通的参数占位符，和实际的C类型没有任何关系。另外C语言不允许重复定义同名宏（除非参数列表、替换列表完全一致），你这两行定义在大部分编译器下会直接用第二个覆盖第一个，最后不管传什么参数，都会被替换成dostuffwithint(传入参数)，根本达不到按类型分发的效果。

根据你用的C标准、编译器支持情况，有几种从标准合规到偏hack的实现方式，都能达到「根据传入参数类型自动调用对应函数、支持可选参数」的效果：

1. C11标准原生方案：_Generic泛型选择（最推荐，无hack） #

C11标准新增的_Generic关键字就是专门用来做编译期类型分发的，不需要预处理器玩任何花活，编译器会直接根据传入表达式的类型匹配对应分支，是最干净、无未定义行为的实现。
先写两个实际的业务实现函数：

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h> // 要使用bool/true/false的话引入这个头文件

void dostuffwithbool(bool b) {
    printf("调用bool版本，值：%d\n", b);
}

void dostuffwithint(int i) {
    printf("调用int版本，值：%d\n", i);
}

直接用_Generic定义对外的宏即可：

#define dostuff(x) _Generic((x), \
    bool: dostuffwithbool, \
    int: dostuffwithint \
)(x)

使用的时候完全不需要手动指定类型，编译器自动匹配：

int main() {
    bool flag = true;
    int num = 42;
    dostuff(flag); // 自动调用dostuffwithbool
    dostuff(num);  // 自动调用dostuffwithint
    dostuff(100);  // 整数常量默认是int类型，走int版本
    dostuff(false); // bool字面量，走bool版本
    return 0;
}

如果要支持可选参数（比如支持0个参数的默认逻辑），把可变参数宏和_Generic结合就行：先统计传入参数的个数，按个数走不同分支，单参数分支再做类型分发：

// 预处理器辅助宏：统计可变参数个数
#define PP_NARG(...) PP_NARG_(__VA_ARGS__,PP_RSEQ_N())
#define PP_NARG_(...) PP_ARG_N(__VA_ARGS__)
#define PP_ARG_N(_1,_2,_3,N,...) N
#define PP_RSEQ_N() 3,2,1,0
// 预处理器辅助宏：拼接token
#define PP_CAT(a,b) PP_CAT_(a,b)
#define PP_CAT_(a,b) a##b

// 对外暴露的dostuff宏，支持可变参数
#define dostuff(...) PP_CAT(dostuff_impl_, PP_NARG(__VA_ARGS__))(__VA_ARGS__)

// 0参数版本实现
void dostuff_impl_0() {
    printf("调用无参默认版本\n");
}
// 1参数版本，内部做类型分发
#define dostuff_impl_1(x) _Generic((x), \
    bool: dostuffwithbool, \
    int: dostuffwithint \
)(x)

现在你写dostuff()就会走无参逻辑，传1个参数就自动按类型匹配对应函数，完全实现可选参数+类型分发的需求。

2. 老GNU环境兼容方案：编译器内置函数 #

如果你用的是C99甚至更老的GNU C环境（GCC、Clang），不支持C11的_Generic，可以用编译器内置的编译期判断函数实现，效果和_Generic一致，属于编译器官方扩展，不算野路子hack：

#define dostuff(x) \
    __builtin_choose_expr( \
        __builtin_types_compatible_p(__typeof__(x), bool), dostuffwithbool(x), \
    __builtin_choose_expr( \
        __builtin_types_compatible_p(__typeof__(x), int), dostuffwithint(x), \
    /* 类型不匹配时可以自定义编译报错逻辑，留空则直接触发编译错误 */ \
    (void)0 \
))

其中__typeof__用来取参数的实际类型，__builtin_types_compatible_p用来判断两个类型是否一致，__builtin_choose_expr是编译期三元运算符，条件为真选第一个分支，否则选第二个分支，整个判断过程都在编译期完成，没有额外运行时开销。

3. 纯预处理器方案（不推荐，局限性极强） #

如果你非要完全靠预处理器实现，不依赖任何编译器特性，那只能实现按参数个数分发的重载，做不到按类型分发——因为预处理器做文本替换的时候，根本不知道你传的token是int还是bool类型的变量。
纯预处理器的参数个数重载实现参考：

#define GET_MACRO(_1,_2,NAME,...) NAME
// 支持1个参数、2个参数的版本，仅按个数匹配，无法区分参数类型
#define dostuff(...) GET_MACRO(__VA_ARGS__, dostuff_2arg, dostuff_1arg)(__VA_ARGS__)

这种方案只能靠参数个数区分调用的函数，没法识别参数类型。除非你强行给变量名加固定后缀（比如bool变量都带_b后缀，int变量带_i后缀），靠预处理器的token拼接去匹配对应函数，这种写法属于强行约束编码规范，实用性基本为0，非常不建议用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user13721385