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《C/C++预定义宏深度剖析：编译上下文获取指南》

news 来源：原创 2025/4/22 8:03:26

1. `FILE` - 当前文件名

作用：展开为当前源文件的绝对路径或相对路径字符串
类型：字符串常量（const char[]）
典型用途：错误报告、调试日志

printf("Current file: %s\n", __FILE__); 
// 输出示例: Current file: /project/src/main.cpp

注意：

路径格式取决于编译器（可能是绝对路径或相对路径）
C++17起可用__FILE_NAME__仅获取文件名部分（非标准但Clang/GCC支持）

2. `LINE` - 当前行号

作用：展开为当前代码行的十进制整数
类型：整型常量
典型用途：错误定位、断言宏

cout << "Error at line " << __LINE__ << endl;
// 输出示例: Error at line 42

特殊用法：

#define LOG(msg) \cout << __FILE__ << ":" << __LINE__ << " - " << msg << endl

3. `DATE` - 编译日期

作用：展开为编译开始的日期字符串
格式："MMM DD YYYY"（例如"Jun 30 2023"）
类型：字符串常量
典型用途：版本信息、构建时间戳

cout << "Build date: " << __DATE__ << endl;
// 输出示例: Build date: Apr 15 2024

注意：

月份缩写为英文3字母（Jan-Dec）
日期不足两位时用空格填充（如"Jun 3 2023"）

4. `TIME` - 编译时间

作用：展开为编译开始的时间字符串
格式："HH:MM:SS"（24小时制）
类型：字符串常量
典型用途：与__DATE__配合记录完整构建时间

cout << "Build time: " << __TIME__ << endl;
// 输出示例: Build time: 14:30:15

注意：

时间基于编译器所在时区
与文件修改时间无关，仅反映编译时刻

5. `func` - 当前函数名

作用：展开为当前函数的未限定名称（unqualified name）
标准：C99/C++11引入
类型：静态字符数组（static const char[]）
典型用途：调试日志、异常处理

void foo() {cout << "Inside function: " << __func__ << endl;
}
// 输出: Inside function: foo

关键特性：

在函数作用域内有效
返回的是函数名而非签名（不包含参数和返回类型）
C++11后更推荐使用__FUNCTION__（同义）或__PRETTY_FUNCTION__（扩展格式）

组合使用示例

调试日志宏

#define DEBUG_LOG(msg) \do { \fprintf(stderr, "[%s %s] %s:%d (%s) - %s\n", \__DATE__, __TIME__, __FILE__, __LINE__, __func__, msg); \} while(0)// 使用示例
void test() {DEBUG_LOG("Memory allocation failed");
}
/* 输出示例：
[Apr 15 2024 14:30:15] src/main.cpp:45 (test) - Memory allocation failed
*/

版本信息头文件

// version.h
#pragma once
#define BUILD_VERSION "1.0.0"
#define BUILD_INFO \"Version: " BUILD_VERSION "\n" \"Built on: " __DATE__ " at " __TIME__ "\n" \"Compiler: " __VERSION__// 使用示例
cout << BUILD_INFO << endl;
/* 输出示例：
Version: 1.0.0
Built on: Apr 15 2024 at 14:30:15
Compiler: g++ 11.2.0
*/

注意事项

标准差异：
- __func__在C99/C++11前不可用
- __FUNCTION__和__PRETTY_FUNCTION__是编译器扩展
- __VERSION__显示编译器版本（非标准但广泛支持）
运行时行为：
- 所有宏在预处理阶段展开
- __FILE__和__LINE__受#line指令影响
性能影响：
- 字符串常量不会带来运行时开销
- 频繁调用时建议用宏而非函数封装

替代方案：

C++20引入std::source_location替代部分功能

#include <source_location>
void log(const std::source_location loc = std::source_location::current()) {cout << loc.file_name() << ":" << loc.line() << endl;
}