用一個(gè)宏實(shí)現(xiàn)求兩個(gè)數(shù)中的最大數(shù)

最常見的實(shí)現(xiàn)方法

??在面試或者筆試中，經(jīng)常會(huì)碰到“用一個(gè)宏實(shí)現(xiàn)求兩個(gè)數(shù)中的最大數(shù)”這個(gè)題目，大家看到這個(gè)問題，覺得很容易實(shí)現(xiàn)，認(rèn)為這有什么難度呢，隨手就是一個(gè)：

#define MAX(x, y)         ((x) > (y) ? (x) : (y))

注：用括號(hào)將宏定義整個(gè)括起來，在任何時(shí)候，都是一個(gè)好習(xí)慣。
??如果能寫出上邊這個(gè)宏，你這道題的考試就能交差了，然后覺得對(duì)自己來說就是隨手一寫的事兒，那可就大錯(cuò)特錯(cuò)了。因?yàn)橐陨蠈懛ǖ暮甓x，雖然也能拿到分?jǐn)?shù)，但是在面試者或者筆試閱卷者看來，你也不過如此，你也只是茫茫人海中平凡的一員。那么對(duì)于這道平淡無奇的題目來說，如何給考官一個(gè)眼前一亮，豁然開朗的印象，可以嘗試下使用下邊幾種方法來實(shí)現(xiàn)。

??上邊那個(gè)宏定義，一般情況下，是可以滿足需求的，但是對(duì)于一些參數(shù)具有副作用的情況，就很容易出現(xiàn)意想不到的結(jié)果了。比如：

int a = 1;
int b = 10;
int max = MAX(a  , b  );
// 宏定義展開：
((a  ) > (b  ) ? (a  ) : (b  ));

??以上例子，結(jié)果會(huì)根據(jù)編譯器的差異，產(chǎn)生一些意外的結(jié)果，這些絕對(duì)不會(huì)是程序開發(fā)者想要的結(jié)果，自己可以思考下...

防止參數(shù)副作用的實(shí)現(xiàn)方法

??為了防止宏定義的兩個(gè)參數(shù)存在副作用的情況，可以將傳遞給宏定義的參數(shù)，在對(duì)比之前，保留一份備份，用備份參數(shù)來進(jìn)行對(duì)比，總不會(huì)錯(cuò)了吧，并且這樣實(shí)現(xiàn)，參數(shù)的副作用僅計(jì)算一次，不會(huì)影響對(duì)比的結(jié)果，實(shí)現(xiàn)方式如下MAX_2：

#define MAX_2(x, y) ({        int _x = (x);         int _y = (y);         _x > _y ? _x : _y; })

??然而，很快就發(fā)現(xiàn)，以上MAX_2宏定義，僅僅是用在對(duì)比兩個(gè)int型參數(shù)時(shí)，實(shí)際情況可能對(duì)比的是unsigned char，或者其他的類型，那么這個(gè)宏定義也不能很好地實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果。

指定參數(shù)類型的實(shí)現(xiàn)方法

??繼續(xù)改進(jìn)，將要對(duì)比的參數(shù)類型以一個(gè)參數(shù)的形式傳遞給宏定義，比如下面MAX_3：

#define MAX_3(type, x, y) ({        type _x = (x);         type _y = (y);         _x > _y ? _x : _y; })

??這樣，宏定義要對(duì)比的兩個(gè)參數(shù)的參數(shù)類型，以參數(shù)的形式傳遞給宏定義，在宏定義中，type參數(shù)，將是宏定義中傳遞的那個(gè)參數(shù)類型，使用方法如下：

unsigned char c = 'A';
unsigned char d = 'B'

MAX_3(unsigned char, c, d);

??MAX_3宏定義，很好地實(shí)現(xiàn)了對(duì)于不同類型的兩個(gè)參數(shù)求最大值的功能，但是先不要太高興，因?yàn)镸AX_3還是存在些缺點(diǎn)的，比如，對(duì)于一些粗心大意，導(dǎo)致傳遞的兩個(gè)參數(shù)，存在和第一個(gè)參數(shù)類型不一致的情況，如下：

int a = 100;
unsigned char c = 'H';

MAX_3(unsigned char, a, c);

??以上情況，可能只是手誤，但是這個(gè)意外確實(shí)存在了，而MAX_3宏定義也確實(shí)會(huì)正常執(zhí)行，但是結(jié)果可能就不是實(shí)現(xiàn)者的本意，而在代碼中也很難被查出來，大家應(yīng)該都有花費(fèi)大量時(shí)間查Bug，最后發(fā)現(xiàn)是一個(gè)小符號(hào)錯(cuò)誤的情況，太無奈，不再多說...

相對(duì)最安全的實(shí)現(xiàn)方法

??以上情況，也是有方法的，比如下面這個(gè)MAX_4宏定義：

#define MAX_4(x, y) ({        typeof(x) _x = (x);         typeof(y) _y = (y);         (void)(&_x == &_y);         _x > _y ? _x : _y; })

??MAX_4宏定義，通過typeof關(guān)鍵字，來獲取參數(shù)的類型，并保存參數(shù)的一份拷貝，防止參數(shù)副作用影響對(duì)比結(jié)果，再通過(void)(&_x == &_y);來對(duì)比兩個(gè)參數(shù)類型，如果不是同一種類型，在編譯階段就會(huì)報(bào)出warning，引起開發(fā)者注意，提前消滅隱患。

總結(jié)

??經(jīng)過以上幾種寫法的對(duì)比，會(huì)發(fā)現(xiàn)最后一種MAX_4宏定義的使用還是很安全的。如果應(yīng)試者能夠在筆試中很快地寫出MAX_4宏定義的實(shí)現(xiàn)方式，我相信絕對(duì)會(huì)給考官們眼前一亮，甚至是驚艷的效果。
??如果以上四種方式都達(dá)不到你需要的效果，那么我也沒辦法了，因?yàn)镸AX_4宏定義可以說是我的認(rèn)知范圍內(nèi)，最安全的實(shí)現(xiàn)“宏定義求兩個(gè)數(shù)中的最大值”的方法了。隨時(shí)歡迎朋友們分享更好的實(shí)現(xiàn)方法來學(xué)習(xí)。