C++ 递归宏无法在 MSVC 上编译？

Question

我从[https://www.scs.stanford.edu/~dm/blog/va-opt.html]获得了这个源代码。将 MSVC 与 C++20 一起使用它无法编译，但可以在其他编译器上编译。为什么？我该如何解决这个问题？

`/* compile with:
   c++ -std=c++20 -Wall -Werror make_enum.cc -o make_enum
 */

#include <iostream>

#define PARENS ()

// Rescan macro tokens 256 times
#define EXPAND(arg) EXPAND1(EXPAND1(EXPAND1(EXPAND1(arg))))
#define EXPAND1(arg) EXPAND2(EXPAND2(EXPAND2(EXPAND2(arg))))
#define EXPAND2(arg) EXPAND3(EXPAND3(EXPAND3(EXPAND3(arg))))
#define EXPAND3(arg) EXPAND4(EXPAND4(EXPAND4(EXPAND4(arg))))
#define EXPAND4(arg) arg

#define FOR_EACH(macro, ...)                                    \
  __VA_OPT__(EXPAND(FOR_EACH_HELPER(macro, __VA_ARGS__)))
#define FOR_EACH_HELPER(macro, a1, ...)                         \
  macro(a1)                                                     \
  __VA_OPT__(FOR_EACH_AGAIN PARENS (macro, __VA_ARGS__))
#define FOR_EACH_AGAIN() FOR_EACH_HELPER

#define ENUM_CASE(name) case name: return #name;

#define MAKE_ENUM(type, ...)                    \
enum type {                                     \
  __VA_ARGS__                                   \
};                                              \
constexpr const char *                          \
to_cstring(type _e)                             \
{                                               \
  using enum type;                              \
  switch (_e) {                                 \
  FOR_EACH(ENUM_CASE, __VA_ARGS__)              \
  default:                                      \
    return "unknown";                           \
  }                                             \
}

MAKE_ENUM(MyType, ZERO, ONE, TWO, THREE);

void
test(MyType e)
{
  std::cout << to_cstring(e) << " = " << e << std::endl;
}

int
main()
{
  test(ZERO);
  test(ONE);
  test(TWO);
  test(THREE);
}

/*
  Local Variables:
  c-macro-pre-processor: "c++ -x c++ -std=c++20 -E -"
  End:
*/`

我一生都无法弄清楚问题是什么。我尝试修改代码，对我来说，似乎应该__VA_ARGS__接受的时候没有被接受，或者它不能接受宏的排序方式。以下是错误：

1>make_enum.cc
1>C:\Users\Thomas\source\repos\outoftouch\outoftouch\make_enum.cc(40,1): warning C4003: not enough arguments for function-like macro invocation 'FOR_EACH_HELPER'
1>C:\Users\Thomas\source\repos\outoftouch\outoftouch\make_enum.cc(40,1): warning C4003: not enough arguments for function-like macro invocation 'ENUM_CASE'
1>C:\Users\Thomas\source\repos\outoftouch\outoftouch\make_enum.cc(40,1): error C2059: syntax error: 'case'
1>C:\Users\Thomas\source\repos\outoftouch\outoftouch\make_enum.cc(40,1): error C2065: 'ENUM_CASE': undeclared identifier
1>C:\Users\Thomas\source\repos\outoftouch\outoftouch\make_enum.cc(40,1): error C3861: 'FOR_EACH_HELPER': identifier not found
1>C:\Users\Thomas\source\repos\outoftouch\outoftouch\make_enum.cc(40,1): error C2059: syntax error: ')'
1>C:\Users\Thomas\source\repos\outoftouch\outoftouch\make_enum.cc(40,1): error C2146: syntax error: missing ';' before identifier 'default'
1>C:\Users\Thomas\source\repos\outoftouch\outoftouch\make_enum.cc(40,1): warning C4065: switch statement contains 'default' but no 'case' labels
1>Done building project "outoftouch.vcxproj" -- FAILED.

Answer 1

众所周知，MSVC 中的旧预处理器存在许多问题，请参见Microsoft 的这篇文章。他们的新预处理器可以通过标志使用/Zc:preprocessor，使预处理器更加符合标准，也更接近其他主要编译器的功能。

在这种特定情况下，我认为问题在于旧的预处理器FOR_EACH_AGAIN在FOR_EACH_HELPER早期错误地扩展；它不应该，因为它后面没有括号。比较上述文章中的相应部分“重新扫描宏的替换列表” 。警告"not enough arguments for function-like macro invocation 'FOR_EACH_HELPER'"也暗示了这一点。

使用/Zc:preprocessor，代码可以顺利编译。godbolt上的示例。