fputc vs putc in C

Question

我正在阅读Kernighan的C编程书，偶然发现putc和fputc，想知道两者之间有什么区别，或者何时使用另一种。我在StackOverflow上找到了一些有关该主题的帖子，但在理解它们时遇到了一些麻烦。

正如他们在这里提到的[putc needs stdout, vs puts）：

1. 根据Kernighan的书putc等效于fputc，但是putc可以实现为宏，并且putc可以多次评估其流参数。

2. putc和fputc之间的区别在于，使用putc可能会运行本质上不安全的宏版本，因为它可能不得不多次评估其流参数。这会导致大多数人不知道的并发症，因此不会引起注意，因此fputc更好用。 fputc的宏没有此问题。

问题：

1. [putc可以实现为宏，但是用fputc做同样的问题是什么？

2. 第二句话提到了一些复杂性和安全性问题。那是什么？

3. putc多次评估其自变量。因此，与评估参数相比，它有什么优点或缺点。

Answer 1

宏实现的问题是，如果任何参数有副作用，这些副作用可能会被多次评估，可能会导致未定义的行为。考虑这个玩具示例：

#define SQUARE(x) ((x) * (x))

在大多数情况下，这将按预期运行，但是如果您传递诸如f()的表达式，则调用函数f()的副作用会发生[[两次，而不是一次] >，因为预处理器只是一个文本转换器，而忽略了C：

int f()
{
    printf("f() was called\n");
    return 42;
}
...
int x = SQUARE(f());  // This calls f() twice!  It gets expanded to this:
// int x = (f() * f());

为了正确理解，如果将putc函数实现为宏，则可能会多次评估其stream参数。因此，如果该流来自某个函数：

FILE *get_file()
{
    // Potential side effects could happen here
    return some_file;
}
...
putc('A', get_file());

然后可能会导致函数get_file()被多次调用，并可能产生有害的副作用。

当然，解决方案是只调用fputc()之类的常规函数​​，而不是putc()。由于它不是宏，因此多次评估其参数没有任何潜在的问题。宏有时可能很危险，因此请谨慎使用。