C++20 source_location打印行号技巧

最常用写法是定义宏LOG_LINE()调用std::source_location::current()，日志函数按值接收默认参数；不可取地址或绑定引用，因返回纯右值；跨平台需校验line()==1且file_name()为空时回退。

std::source_location 本身不支持直接打印，必须显式调用 line()、file_name() 等成员函数才能拿到行号等信息；它只是个轻量值类型，不是格式化工具。

怎么在日志里自动捕获当前行号和文件名

最常用写法是定义一个宏，把 std::source_location::current() 的调用“固定”在调用点展开：

#define LOG_LINE() std::source_location::current()

然后在日志函数中接收该参数（默认值避免每个调用都手动传）：

void log(const char* msg, std::source_location loc = std::source_location::current()) {
    printf("[%s:%d] %s\n", loc.file_name(), loc.line(), msg);
}

调用时直接 log("user logged in") 就能打出真实调用处的行号——因为宏没参与，std::source_location::current() 是在调用点编译期求值的。

为什么不能直接传 &std::source_location::current()

常见错误是试图取地址或绑定引用：

• auto& loc = std::source_location::current(); —— 错，返回的是纯右值，引用绑定失败（GCC/Clang 报错 cannot bind non-const lvalue reference to an rvalue）
• const auto& loc = ... —— 虽然语法通过，但会延长临时对象生命周期，行为不可靠；不同编译器优化下可能捕获到宏展开位置而非真实调用点
• 正确做法永远是按值传递 std::source_location，它只有 4 个 size_t 成员，开销极小

MSVC、GCC、Clang 对 __builtin_SOURCE_LOCATION 的兼容差异

C++20 标准接口统一，但底层实现依赖编译器扩展：

• Clang/GCC：基于 __builtin_SOURCE_LOCATION，需开启 -std=c++20 且不加 -fno-builtin
• MSVC：从 19.30（VS 2022 17.0）起原生支持，但旧版（如 VS 2019）即使开 C++20 也不支持，会静默回退为默认构造值（line() == 1, file_name() == ""）
• 跨平台项目建议加运行时校验：if (loc.line() == 1 && std::string_view(loc.file_name()).empty()) { /* fallback */ }

注意：std::source_location::current() 的值完全由编译器在翻译单元内填充，无法被宏、内联函数或模板推导干扰——但如果你把它藏在中间函数里（比如封装一层再转发），那拿到的就是那一层的行号，不是原始调用点。想保真，就得让 current() 出现在最终日志调用的同一行。这是最容易忽略、也最难调试的点。