The C programming Language(3)

아래의 내용은 The C programming Language 책의 제4장 11절(89~90페이지)의
C언어 전처리기중에서 매크로 치환에 대한 내용을 의역한 것입니다.

#define을 사용한 매크로 치환의 문법은 아래와 같습니다.

#define name replacement text

토큰 name은 replacement text로 치환(교체,replacement)됩니다.
replacement text는 라인의 끝까지 기술할 수 있고, 너무 길다면 백슬래시 문자(\)를 끝에 표시하여
개행 한후 계속 표시할 수 있습니다. name으로 치환된 문장은 컴파일이 되면서
정의가 시작되는 시점에서 소스파일의 긑까지 영향을 줍니다.

#define으로 매크로를 정의하는 예제를 여러가지 들어 보도록 하겠습니다.

#define forever for (;;)

위의 정의문은 forever라는 name으로 무한루프를 정의합니다. forever는 for(;;)로 치환되어
무한루프와 같은 문장이 됩니다.

또한 아래와 같이 매개인수(arguments)들을 정의하는 것도 가능합니다.

#define max(A, B) ((A) > (B) ? (A) : (B))

함수호출처럼 보일지 모르나, max는 인라인 코드로 됩니다. 예를들면,

x = max(p+q, r+s);

위의 문장은

x = ((p+q) > (r+s) ? (p+q) : (r+s));

으로 치환(교체)됩니다.
그러나 이것을 사용할때 몇가지 함정에 빠지지 않도록 주의 합니다.

max(i++, j++) /* 잘못된 사용 */

증가연산이 두번 이루어집니다.

#define square(x) x * x /* 잘못된 정의 */

square(z+1) 으로 진환됩니다.

위와 같이 몇가지 사항을 주의하면, 매크로는 아주 유용합니다.
에 있는 코드들을 보면, getchar 와 putchar 는 매크로로 정의되어 있어서
실행(run-rime)시 함수호츨의 부하(overhead)를 피할 수 있습니다.

매크로를 정의할때 문자열을 매개인수로 넘겨야 하는 경우가 있습니다.
이때 매개인수에 #문자를 넣으면 됩니다. 예를들면,

#define dprint(expr) printf(#expr " = %g\n", expr)

이렇게 매크로를 정의하고,

dprint(x/y);

를 호출하면, 아래와 같이 치환됩니다.

printf("x/y" " = &g\n", x/y);

문자열이 합쳐져서 결국 다음과 같이 됩니다.

printf("x/y = &g\n", x/y);

전처리기 연산자 ##은 매크로가 확장(치환)될때 매개인자들을 합치는데 사용합니다.
예를들면,

#define paste(front, back) front ## back

이렇게 정의하면,

paste(name, 1) 는 name1 토큰을 생성합니다.

여기까지 제가 의역한 것입니다.(잘못된 점은 지적 부탁합니다)
매크로는 유용한 점들이 많은 것으로 압니다.(물론, 단점도 있겠습니다)
특히, 커널 소스를 보면 매크로로 정의되어 있는 부분이 많습니다.
매크로에 대해서 의견이 있거나, 실제 경험해 보신 좋은 사례들이 있다면,
서로 공유하는 즐거움을 나누었으면 합니다.

From:
*알지비 (메일: rgbi3307(at)nate.com)
*학창시절 마이크로마우스를 만들었고, 10년동안 IT관련 개발자로 일하고 있음.
*틈틈히 커널연구회(http://www.kernel.bz/) 내용물들을 만들고 있음.
*((공부해서 남을 주려면 남보다 더많이 연구해야함.))