在Julia中，为什么@printf是宏而不是函数？

Question

在Julia中，打印格式化字符串的语法如下：

@printf("Hello %d\n", 5)

为什么@printf是宏而不是函数？这样它就可以接受不同数量的参数了吗？

Answer 1

对于正常的Julia函数来说，取可变数量的参数不是问题[1]。@printf是一个宏，因此它可以在编译时解析和解释格式字符串，并为该特定格式字符串生成自定义代码。人们可能没有意识到，每次调用printf时，C的printf函数都会重新解析和解释格式字符串。它这么快的事实代表了疯狂指针编程的一个小奇迹。说真的，只要看看最近的libc的printf实现就可以了。完全是疯子。

Julia使用了不同的方法:@printf是一个宏，它将格式字符串转换为特定于该格式规范的有效代码。仔细想想，printf样式的格式字符串实际上只是一种表达函数的方式，该函数接受固定数量和类型的参数，并以特定的方式打印它们。注意，我说过格式字符串是一个函数，而不是printf本身，它在概念上是一个函数生成器，将格式转换为格式化程序。事实上，在C中，所有这些都被塞进一个运行时函数中，这是一个不匹配的事实，因为这是C中唯一合理的选择。事实上，正因为如此，直到最近，向C的printf传递错误的参数数量或类型很容易搬起石头砸自己的脚。这只是现在更好，因为编译器已经被特殊的大小写来理解printf格式的语义。

理论上，Julia的@printf可以比C更快，因为它生成自定义代码，但实际上，我很难匹配C，更不用说打败它了。但我认为这是由于当前I/O系统的设计和我使用它的方式，而不是固有的限制。但是，I/O的内容应该进行彻底的改革，当这种情况发生时，我们实际上可以通过利用@printf是宏这一事实，在格式化打印方面击败C。