C言語の#演算子と##演算子とは？文字列化演算子とトークン連結演算子の使い方

この記事では、C言語における文字列化演算子（#）とトークン連結演算子（##）について解説します。どちらもプリプロセッサで動作する特殊な演算子であり、マクロ定義の中で使用されます。

文字列化演算子（#）とは

文字列化演算子（#）は、プリプロセッサ演算子の一つです。マクロ定義内で使用すると、引数として渡されたトークンを自動的に文字列リテラルへと変換するよう、コンパイラに指示します。

この演算子を使えば、ダブルクォート（"）で囲むことなく、テキストをそのまま文字列として扱うことができます。

コード例

#include<stdio.h>
#define STR_PRINT(x) #x
main() {
    printf(STR_PRINT(This is a string without double quotes));
}

実行結果

This is a string without double quotes

この例では、STR_PRINTマクロに渡されたテキストが、#演算子によって自動的に文字列へ変換され、そのまま出力されています。ダブルクォートを記述していない点に注目してください。

トークン連結演算子（##）とは

トークン連結演算子（##）もプリプロセッサ演算子の一つです。マクロ定義内で使用すると、2つのトークンを結合して1つのトークン（または文字列）にするよう、コンパイラに指示します。

コード例

#include<stdio.h>
#define STR_CONCAT(x, y) x##y
main() {
    printf("%d", STR_CONCAT(20, 50));
}

実行結果

2050

この例では、STR_CONCAT(20, 50)と呼び出すことで、20と50という2つのトークンが##演算子によって結合され、2050という1つの数値として扱われています。

まとめ

両者の違いを整理すると以下のようになります。

• #（文字列化演算子）：1つのトークンを文字列リテラルに変換する
• ##（トークン連結演算子）：2つのトークンを結合して1つのトークンにする

どちらもマクロ定義内でのみ使用可能な演算子です。デバッグ用のログ出力マクロや、関数名・変数名を動的に生成したい場合などに活用できる、便利なプリプロセッサ機能です。