Как преобразовать этот код C, который использует "#define" для макросов в Java?

Question

Я конвертирую блоки кода на C в Java, и натолкнулся на некоторый синтаксис, который я не совсем понимаю. Первый использует #define для создания функции. Я лично не видел #define для создания функций раньше. Я также только что узнал в этом посте, что это действительно macro. Ниже вы увидите, что я пытался интерпретировать этот код как в Java. Вот код C:

#define mat_elem(a, y, x, n) (a + ((y) * (n) + (x)))

Который я затем преобразовал в Java:

public double mat_elem(double a, int y, int x, int n){
   return (a + ((y) * (n) + (x)));
}

Теперь реальная проблема заключается в том, что этот блок кода также использует #define. Код в C:

#define A(y, x) (*mat_elem(a, y, x, n))

Я еще не перешел на Java, потому что не очень уверен, что происходит.

Сначала я подумал, что #define A(y, x) создает тип данных, равный тому, что возвращается в (*mat_elem(a, y, x, n)). Однако указатель, который они используют перед mat_elem, сбивает меня с толку.

Я думал сделать что-то подобное в Java:

public double[] fillA(double y, double x){
   double [] A = new double [100];
   for(int i = 0; i < some_var; i++){
      A[i] = mat_elem(a, y, x, n);
   }
   return A;
}

Я уверен, что что-то подобное будет работать, однако моя главная задача - понять, что на самом деле делает код C, и если мой несовершенный код эквивалентен коду в C.

Answer 1

И mat_elem, и A - это так называемые функционально-подобные макросы .

Макрос - это простая подстановка текста.Если вы определяете макрос как

#define FOO a + b

, то при запуске кода через препроцессор каждый экземпляр FOO в исходном коде заменяется текстом a + b.

Функциональные макросы похожи, за исключением того, что вы также можете передавать аргументы для расширения.Если вы напишите mat_elem(my_matrix, i, j, rows), то при предварительной обработке кода он будет заменен текстом

(my_matrix + ((rows) * (i) + (j))

Обратите внимание, что аргументы макроса не оцениваются как аргументы функции - они просто раскрываютсяна месте.mat_elem(mat, i++, j+2, rows) расширится до

(mat + ((rows) * (i++) + (j+2))

Макросы могут вызывать другие макросы.A(i, j) расширяется до (*mat_elem(a, y, x, n)), что, в свою очередь, расширяется до

(*(a +((n) * (y) + (x)))

В Java AFAIK нет эквивалентного средства - вам придется писать методы для достижения того же самого.

Answer 2

Мне не очень нравится этот код на C, но вы работаете с тем, что у вас есть.

Когда вы получаете что-то подобное, лучше всего переводить C на Java - комментировать заголовок, включающийи запустить его через препроцессор и перевести предварительно обработанный код C.Посмотрите этот ответ, чтобы узнать, как вызвать препроцессор: Как запустить препроцессор GCC, чтобы получить код после расширения таких макросов, как #define?

На самом деле вы хотите сделать это только один раззатем выясните, что он делает, и сделайте остальную часть замен разумно, применяя логический смысл кода, а не прямой смысл.

В этом он расширяется до *(a + ((dia) * (n) + (dia)).((dia) * (n) + (dia) - это целое число, указатель плюс целое число - это указатель.Поэтому он объявляет это сложное выражение в указателе и разыменовывает его.Чаще всего записывается как [((dia) * (n) + (dia)].

Похоже, что оригинальный программист C пытался создать двумерный массив, где второе измерение не было константой.Массивы массивов идиоматичны, но на самом деле это будет быстрее на большинстве процессоров.