Tanto a resposta de Charlie quanto a anterior trabalham com o princípio de deixar o pré-processador escrever muito código, mas exercitam principalmente o próprio pré-processador, o lexer (boa ideia, como essa etapa é tradicionalmente lenta) e o analisador. A mina também tenta trabalhar as etapas de otimização e geração de código, mas claramente não está ganhando muito por lá.
Pensando em como um compilador c típico funciona, percebi que não estávamos dando ao código relacionado à tabela de símbolos nada para fazer. Esta entrada é uma tentativa de remediar isso. Supõe-se que seja uma reminiscência da orientação básica a objetos na implementação c, mas não faz nada de interessante: apenas a técnica de expansão pré-processador declara e inicializa (e incorretamente) trivialmente (e incorretamente) vários objetos. Objeto que usa tipos complicados, em vários níveis de escopo, sombreando um ao outro em várias remoções. Daria à tabela de símbolos um trabalho real.
#include <stdlib.h>
#include <stdarg.h>
#include <string.h>
// Exercise the symbol table mechanism of the compiler in an effort to
// take a unreasonable about of time compiling
#define PTR(T) T*
#define CONST(T) T const
#define FUNC(NAME,RTYPE,ARG) RTYPE NAME(ARG)
#define FPTR(NAME,RTYPE,ARG) FUNC((*NAME),RTYPE,ARG)
// Forward decalration of repeated OO method pointers
typedef void* (*cctor_ptr)(void*this, void*that, ...);
typedef void* (*dtor_ptr)(void*this);
// Assumes three var-args: sizeof(payload type), cctor, dtor
void* default_ctor(void*this, ...){
// Pull in variadac bits
va_list list;
va_start(list,this);
int size=va_arg(list,int);
cctor_ptr cctor=va_arg(list,cctor_ptr);
dtor_ptr dtor=va_arg(list,dtor_ptr);
va_end(list);
// process
if (!this) this = malloc(size);
if (this) {
memset(this,size,0);
/* various dodges to install the cctor and dtor in the write places */
}
return this;
}
// Copies the payload from that to this;
void* default_cctor(void*restrict this, void* restrict that, ...){
// Pull in variadac bits
va_list list;
va_start(list,that);
int size=va_arg(list,int);
cctor_ptr cctor=va_arg(list,cctor_ptr);
dtor_ptr dtor=va_arg(list,dtor_ptr);
va_end(list);
// process
if (!this) this = malloc(size);
if (this) {
memcpy(this,that,size);
/* various dodges to install the cctor and dtor in the write places */
}
return this;
}
// Assumes that his was allocated with malloc, does not use varargs
void* default_dtor(void*this, ...){
free(this);
return NULL;
};
#define DECLARE_STRUCT(N) struct S##N##_s
#define TYPEDEF_ACCESSOR(N,T) typedef FPTR(f##N##_ptr,CONST(PTR(T)),PTR(CONST(struct S##N##_s)))
#define TYPEDEF_STRUCT(N,T) typedef struct S##N##_s {PTR(T)p; cctor_ptr cctor; dtor_ptr dtor; f##N##_ptr f##N;} S##N
#define OO_STRUCT(N,T) DECLARE_STRUCT(N); TYPEDEF_ACCESSOR(N,T); TYPEDEF_STRUCT(N,T)
OO_STRUCT(1,char);
OO_STRUCT(2,int);
OO_STRUCT(3,double*);
OO_STRUCT(4,S3);
OO_STRUCT(5,S4);
OO_STRUCT(6,S5);
OO_STRUCT(7,S6);
OO_STRUCT(8,S7);
#define SUBSCOPE(A) { \
S1*A##1=default_ctor(NULL,sizeof(char),default_cctor,default_dtor); \
S2 A##2; default_ctor(&A##2,sizeof(int),default_cctor,default_dtor); \
S2*A##3=default_ctor(NULL,sizeof(double*),default_cctor,default_dtor); \
S8 A##5; default_ctor(&A##5,sizeof(S4),default_cctor,default_dtor); \
S6 A##6; default_ctor(&A##6,sizeof(S5),default_cctor,default_dtor); \
S8*A##8=default_ctor(NULL,sizeof(S7),default_cctor,default_dtor); \
}
#define SUBSCOPE2(A,B) { \
S2*B##5=default_ctor(NULL,sizeof(S4),default_cctor,default_dtor); \
S4 A##7; default_ctor(&A##7,sizeof(S6),default_cctor,default_dtor); \
SUBSCOPE(A) SUBSCOPE(B); \
}
#define SUBSCOPE6(A,B,C) { \
S2*A##3=default_ctor(NULL,sizeof(double*),default_cctor,default_dtor); \
S2 B##2; default_ctor(&B##2,sizeof(int),default_cctor,default_dtor); \
S4*C##4=NULL; \
SUBSCOPE2(A,C) SUBSCOPE2(B,C) SUBSCOPE2(A,B); \
}
#define SUBSCOPE24(A,B,C,D) { \
S1*D##1=default_ctor(NULL,sizeof(char),default_cctor,default_dtor); \
S2 C##2; default_ctor(&C##2,sizeof(int),default_cctor,default_dtor); \
S2*B##3=default_ctor(NULL,sizeof(double*),default_cctor,default_dtor); \
S4 A##4; default_ctor(&A##4,sizeof(S3),default_cctor,default_dtor); \
SUBSCOPE6(A,B,C) SUBSCOPE6(A,B,D) SUBSCOPE6(A,C,D) SUBSCOPE6(B,C,D); \
}
#define SUBSCOPE120(A,B,C,D,E) { \
S5*A##5=default_ctor(NULL,sizeof(S4),default_cctor,default_dtor); \
S6*A##6=default_ctor(NULL,sizeof(S5),default_cctor,default_dtor); \
S8 A##8; default_ctor(&A##8,sizeof(S7),default_cctor,default_dtor); \
SUBSCOPE24(A,B,C,D) SUBSCOPE24(A,B,C,E) SUBSCOPE24(A,B,D,E); \
SUBSCOPE24(A,C,D,E) SUBSCOPE24(B,C,D,E); \
}
#define SUBSCOPE720(A,B,C,D,E,F) { \
S5 A##5; default_ctor(&A##5,sizeof(S4),default_cctor,default_dtor); \
S6 A##6; default_ctor(&A##6,sizeof(S5),default_cctor,default_dtor); \
S8*A##8=default_ctor(NULL,sizeof(S7),default_cctor,default_dtor); \
SUBSCOPE120(A,B,C,D,E) SUBSCOPE120(A,B,C,D,F) SUBSCOPE120(A,B,C,E,F); \
SUBSCOPE120(A,B,D,E,F) SUBSCOPE120(A,C,D,E,F) SUBSCOPE120(B,C,D,E,F); \
}
int main(){
S4 s4;
SUBSCOPE720(A,B,C,D,E,F)
}
O tempo de compilação na minha máquina é superior a 4 segundos -O3e mais de 1 segundo sem otimização.
Obviamente, o próximo passo seria finalizar a implementação OO para uma classe BCD e refazer os cálculos de pi usando-a, para que os dois efeitos sejam difíceis de executar.