C語(yǔ)言提供了多種預(yù)處理功能,如宏定義、文件包含、 條件編譯等,看你想要進(jìn)行什么操作了。
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我們可以在C源程序中插入傳給編譯程序的各中指令,這些指令被稱為預(yù)處理器指令,它們擴(kuò)充了程序設(shè)計(jì)的環(huán)境。現(xiàn)把常用的預(yù)處理命令總結(jié)如下:
1. 預(yù)處理程序
按照ANSI標(biāo)準(zhǔn)的定義,預(yù)處理程序應(yīng)該處理以下指令:
#if #ifdef #ifndef #else #elif
#endif
#define
#undef
#line
#error
#pragma
#include
顯然,上述所有的12個(gè)預(yù)處理指令都以符號(hào)#開(kāi)始,,每條預(yù)處理指令必須獨(dú)占一行。
2. #define
#define指令定義一個(gè)標(biāo)識(shí)符和一個(gè)串(也就是字符集),在源程序中發(fā)現(xiàn)該標(biāo)識(shí)符時(shí),都用該串替換之。這種標(biāo)識(shí)符稱為宏名字,相應(yīng)的替換稱為宏代換。一般形式如下:
#define macro-name char-sequence
這種語(yǔ)句不用分號(hào)結(jié)尾。宏名字和串之間可以有多個(gè)空白符,但串開(kāi)始后只能以新行終止。
例如:我們使用LEFT代表1,用RIGHT代表0,我們使用兩個(gè)#define指令:
#define LEFT 1
#define RIGHT 0
每當(dāng)在源程序中遇到LEFT或RIGHT時(shí),編譯程序都用1或0替換。
定義一個(gè)宏名字之后,可以在其他宏定義中使用,例如:
#define ONE 1
#define TWO ONE+ONE
#define THREE ONE+TWO
宏代換就是用相關(guān)的串替代標(biāo)識(shí)符。因此,如果希望定義一條標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤信息時(shí),可以如下定義:
#define ERROR_MS “Standard error on input \n”
如果一個(gè)串長(zhǎng)于一行,可在行尾用反斜線”\”續(xù)行,如下:
#define LONG_STRING “This is a very very long \
String that is used as an example”
3. #error
#error指令強(qiáng)制編譯程序停止編譯,它主要用于程序調(diào)試。#error指令的一般形式是:
#error error-message
注意,宏串error-message不用雙引號(hào)包圍。遇到#error指令時(shí),錯(cuò)誤信息被顯示,可能同時(shí)還顯示編譯程序作者預(yù)先定義的其他內(nèi)容。
4. #include
程序中的#include指令要求編譯程序讀入另一個(gè)源文件。被讀入文件的名字必須用雙引號(hào)(“”)或一對(duì)尖括號(hào)()包圍,例如:
#include “stdio.h”
#include
都使C編譯程序讀入并編譯頭文件以用于I/O系統(tǒng)庫(kù)函數(shù)。
包含文件中可以包含其他#include指令,稱為嵌套包含。允許的最大嵌套深度隨編譯器而變。
文件名被雙括號(hào)或尖括號(hào)包圍決定了對(duì)指定文件的搜索方式。文件名被尖括號(hào)包圍時(shí),搜索按編譯程序作者的定義進(jìn)行,一般用于搜索某些專門(mén)放置包含文件的特殊目錄。當(dāng)文件名被雙括號(hào)包圍時(shí),搜索按編譯程序?qū)崟r(shí)的規(guī)定進(jìn)行,一般搜索當(dāng)前目錄。如未發(fā)現(xiàn),再按尖括號(hào)包圍時(shí)的辦法重新搜索一次。
通常,絕大多數(shù)程序員使用尖括號(hào)包圍標(biāo)準(zhǔn)的頭文件,雙引號(hào)用于包圍與當(dāng)前程序相關(guān)的文件名。
5. 條件編譯指令
若干編譯指令允許程序員有選擇的編譯程序源代碼的不同部分,這種過(guò)程稱為條件編譯。
5.1#if、#else、#elif #endif
條件編譯指令中最常用的或許是#if,#else,#elif和#endif。這些指令允許程序員根據(jù)常數(shù)表達(dá)式的結(jié)果有條件的包圍部分代碼。
#if的一般形式是:
#if constant-expression
Statement sequence
#endif
如#if后的常數(shù)表達(dá)式為真,則#if和#endif中間的代碼被編譯,否則忽略該代碼段。#endif標(biāo)記#if塊的結(jié)束。
#else指令的作用與C語(yǔ)言的else相似,#if指令失敗時(shí)它可以作為備選指令。例如:
#include
#define MAX 100
Int main(void)
{
#if MAX99
printf(“Compiled for array greater than 99.\n”);
#else
printf(“Complied for small array.\n”);
#endif
return 0;
}
注意,#else既是標(biāo)記#if塊的結(jié)束,也標(biāo)記#else塊的開(kāi)始。因?yàn)槊總€(gè)#if只能寫(xiě)一個(gè)#endif匹配。
#elif指令的意思是“否則,如果”,為多重編譯選擇建立一條if-else-if(如果-否則-如果鏈)。如果#if表達(dá)式為真,該代碼塊被編譯,不測(cè)試其他#elif表達(dá)式。否則,序列中的下一塊被測(cè)試,如果成功則編譯之。一般形式如下:
#if expression
Statement sequence
#elif expression1
Statement sequence
#elif expression2
Statement sequence
.
.
.
#elif expression
Statement sequence
#endif
5.2#ifdef和#ifndef
條件編譯的另一個(gè)方法是使用編譯指令#ifdef和#ifndef,分別表示“如果已定義”和“如果未定義”。#ifdef的一般形式如下:
#ifdef macro-name
Statement sequence
#endif
如果macro-name原先已經(jīng)被一個(gè)#define語(yǔ)句定義,則編譯其中的代碼塊。
#ifndef的一般形式是:
#ifndef macro-name
Statement sequence
#endif
如果macro-name當(dāng)前未被#define語(yǔ)句定義,則編譯其中的代碼塊。
我認(rèn)為,用這種,可以很方便的開(kāi)啟/關(guān)閉整個(gè)程序的某項(xiàng)特定功能。
#ifdef和#ifndef都可以使用#else或#elif語(yǔ)句。
#inlucde
#define T 10
Int main(void)
{
#ifdef t
Printf(“Hi T\n”);
#else
Printf(“Hi anyone\n”);
#endif
#ifndef M
Printf(“M Not Defined\n”);
#endif
Return 0;
}
6. #undef
#undef指令刪除前面定義的宏名字。也就是說(shuō),它“不定義”宏。一般形式為:
#undef macro-name
7. 使用defined
除#ifdef之外,還有另外一種確定是否定義宏名字的方法,即可以將#if指令與defined編譯時(shí)操作符一起使用。defined操作符的一般形式如下:
defined macro-name
如果macro-name是當(dāng)前定義的,則表達(dá)式為真,否則為假。
例如,確定宏MY是否定義,可以使用下列兩種預(yù)處理命令之一:
#if defined MY
或
#ifdef MY
也可以在defined之前加上感嘆號(hào)”!”來(lái)反轉(zhuǎn)相應(yīng)的條件。例如,只有在DEBUG未定義的情況下才編譯。
#if !defined DEBUG
Printf(“Final Version!\n”);
#endif
使用defined的一個(gè)原因是,它允許由#elif語(yǔ)句確定的宏名字存在。
8. #line
#line指令改變__LINE__和__FILE__的內(nèi)容。__LINE__和__FILE__都是編譯程序中預(yù)定義的標(biāo)識(shí)符。標(biāo)識(shí)符__LINE__的內(nèi)容是當(dāng)前被編譯代碼行的行號(hào),__FILE__的內(nèi)容是當(dāng)前被編譯源文件的文件名。#line的一般形式是:
#line number “filename”
其中,number是正整數(shù)并變成__LINE__的新值;可選的“filename”是合法文件標(biāo)識(shí)符并變成__FILE__的新值。#line主要用于調(diào)試和特殊應(yīng)用。
9. #pragma
#pragma是編譯程序?qū)崿F(xiàn)時(shí)定義的指令,它允許由此向編譯程序傳入各種指令。例如,一個(gè)編譯程序可能具有支持跟蹤程序執(zhí)行的選項(xiàng),此時(shí)可以用#pragma語(yǔ)句選擇該功能。編譯程序忽略其不支持的#pragma選項(xiàng)。#pragma提高C源程序?qū)幾g程序的可移植性。
10. 預(yù)處理操作符#和##
有兩個(gè)預(yù)處理操作符:#和##,它們可以在#define中使用。
操作符#通常稱為字符串化的操作符,它把其后的串變成用雙引號(hào)包圍的串。例如:
#include
#define mkstr(s) #s
int main(void)
{
Printf(mkstr(I like C));
Return 0;
}
預(yù)處理程序把以下的語(yǔ)句:
Printf(mkstr(I like C));
變成
Printf(“I like C”);
操作符##把兩個(gè)標(biāo)記拼在一起,形成一個(gè)新標(biāo)記。例如:
#include
#define concat(a,a) a##b
int main(void)
{
Int xy = 10;
Printf(“%d”,concat(x,y));
Return 0;
}
預(yù)處理程序把以下語(yǔ)句:
Printf(“%d”,concat(x,y));
變成
Printf(“%d”,xy);
操作符#和##主要作用是允許預(yù)處理程序?qū)Ω赌承┨厥馇闆r,多數(shù)程序中并不需要。
11. 預(yù)定義宏
C規(guī)范了5個(gè)固有的預(yù)定義宏,它們是:
__LINE__
__FILE__
__DATE__
__TIME__
__STDC__
__LINE__和__FILE__包含正在編譯的程序的行號(hào)和文件名。
__DATE__和內(nèi)容形如month/day/year(月/日/年)的串,代表源文件翻譯成目標(biāo)碼的日期。
__TIME__中的串代表源代碼編譯成目標(biāo)碼的時(shí)間,形如hour:minute:second(時(shí):分:秒)
如果__STDC__的內(nèi)容是十進(jìn)制常數(shù)1,則表示編譯程序的實(shí)現(xiàn)符合標(biāo)準(zhǔn)C。
C語(yǔ)言中,所有預(yù)處理命令都是以“#”號(hào)開(kāi)頭的。
C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)預(yù)處理的概念:在編譯之前進(jìn)行的處理。 C語(yǔ)言的預(yù)處理主要有三個(gè)方面的內(nèi)容:宏定義、文件包含、條件編譯。
擴(kuò)展資料:
1、宏定義:正確的宏定義是#define?S(r) ((r)*(r))
(1)宏名和參數(shù)的括號(hào)間不能有空格
(2)宏替換只作替換,不做計(jì)算,不做表達(dá)式求解
(3)函數(shù)調(diào)用在編譯后程序運(yùn)行時(shí)進(jìn)行,并且分配內(nèi)存。宏替換在編譯前進(jìn)行,不分配內(nèi)存
(4)宏的啞實(shí)結(jié)合不存在類(lèi)型,也沒(méi)有類(lèi)型轉(zhuǎn)換。
(5)宏展開(kāi)使源程序變長(zhǎng),函數(shù)調(diào)用不會(huì)
(6)宏展開(kāi)不占運(yùn)行時(shí)間,只占編譯時(shí)間,函數(shù)調(diào)用占運(yùn)行時(shí)間(分配內(nèi)存、保留現(xiàn)場(chǎng)、值傳遞、返回值)。
2、文件包含:格式:#include "文件名"或#include 文件名;編譯時(shí)以包含處理以后的文件為編譯單位,被包含的文件是源文件的一部分。編譯以后只得到一個(gè)目標(biāo)文件.obj,被包含的文件又被稱為“標(biāo)題文件”或“頭部文件”、“頭文件”,并且常用.h作擴(kuò)展名。
3、條件編譯
格式:
(1)#ifdef 標(biāo)識(shí)符 程序段1 #else 程序段2 #endif 或#ifdef 程序段1 #endif;
(2)#ifndef?標(biāo)識(shí)符 #define 標(biāo)識(shí)1 程序段1 #endif;
(3)#if?表達(dá)式1 程序段1 #elif 表達(dá)式2 程序段2 …… #elif 表達(dá)式n 程序段n #else 程序段n+1 #endif。
使用條件編譯可以使目標(biāo)程序變小,運(yùn)行時(shí)間變短。
參考資料來(lái)源:百度百科-預(yù)處理命令
第十一章 預(yù)處理概述
在前面各章中,已多次使用過(guò)以“#”號(hào)開(kāi)頭的預(yù)處理命令。如包含命令# include,宏定義命令# define等。在源程序中這些命令都放在函數(shù)之外, 而且一般都放在源文件的前面,它們稱為預(yù)處理部分。所謂預(yù)處理是指在進(jìn)行編譯的第一遍掃描(詞法掃描和語(yǔ)法分析)之前所作的工作。預(yù)處理是C語(yǔ)言的一個(gè)重要功能, 它由預(yù)處理程序負(fù)責(zé)完成。當(dāng)對(duì)一個(gè)源文件進(jìn)行編譯時(shí), 系統(tǒng)將自動(dòng)引用預(yù)處理程序?qū)υ闯绦蛑械念A(yù)處理部分作處理, 處理完畢自動(dòng)進(jìn)入對(duì)源程序的編譯。C語(yǔ)言提供了多種預(yù)處理功能,如宏定義、文件包含、 條件編譯等。合理地使用預(yù)處理功能編寫(xiě)的程序便于閱讀、修改、 移植和調(diào)試,也有利于模塊化程序設(shè)計(jì)。本章介紹常用的幾種預(yù)處理功能。宏定義
在C語(yǔ)言源程序中允許用一個(gè)標(biāo)識(shí)符來(lái)表示一個(gè)字符串, 稱為“宏”。被定義為“宏”的標(biāo)識(shí)符稱為“宏名”。在編譯預(yù)處理時(shí),對(duì)程序中所有出現(xiàn)的“宏名”,都用宏定義中的字符串去代換, 這稱為“宏代換”或“宏展開(kāi)”。宏定義是由源程序中的宏定義命令完成的。 宏代換是由預(yù)處理程序自動(dòng)完成的。在C語(yǔ)言中,“宏”分為有參數(shù)和無(wú)參數(shù)兩種。 下面分別討論這兩種“宏”的定義和調(diào)用。 無(wú)參宏定義
無(wú)參宏的宏名后不帶參數(shù)。其定義的一般形式為: #define 標(biāo)識(shí)符 字符串 其中的“#”表示這是一條預(yù)處理命令。凡是以“#”開(kāi)頭的均為預(yù)處理命令。“define”為宏定義命令。 “標(biāo)識(shí)符”為所定義的宏名。“字符串”可以是常數(shù)、表達(dá)式、格式串等。在前面介紹過(guò)的符號(hào)常量的定義就是一種無(wú)參宏定義。 此外,常對(duì)程序中反復(fù)使用的表達(dá)式進(jìn)行宏定義。例如: # define M (y*y+3*y) 定義M表達(dá)式(y*y+3*y)。在編寫(xiě)源程序時(shí),所有的(y*y+3*y)都可由M代替,而對(duì)源程序作編譯時(shí),將先由預(yù)處理程序進(jìn)行宏代換,即用(y*y+3*y)表達(dá)式去置換所有的宏名M,然后再進(jìn)行編譯。
#define M (y*y+3*y)
main(){
int s,y;
printf("input a number: ");
scanf("%d",y);
s=3*M+4*M+5*M;
printf("s=%d\n",s);
}
上例程序中首先進(jìn)行宏定義,定義M表達(dá)式(y*y+3*y),在s= 3*M+4*M+5* M中作了宏調(diào)用。在預(yù)處理時(shí)經(jīng)宏展開(kāi)后該語(yǔ)句變?yōu)椋簊=3*(y*y+3*y)+4(y*y+3*y)+5(y*y+3*y);但要注意的是,在宏定義中表達(dá)式(y*y+3*y)兩邊的括號(hào)不能少。否則會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。
當(dāng)作以下定義后: #difine M y*y+3*y在宏展開(kāi)時(shí)將得到下述語(yǔ)句: s=3*y*y+3*y+4*y*y+3*y+5*y*y+3*y;這相當(dāng)于; 3y?2+3y+4y?2+3y+5y?2+3y;顯然與原題意要求不符。計(jì)算結(jié)果當(dāng)然是錯(cuò)誤的。 因此在作宏定義時(shí)必須十分注意。應(yīng)保證在宏代換之后不發(fā)生錯(cuò)誤。對(duì)于宏定義還要說(shuō)明以下幾點(diǎn):1. 宏定義是用宏名來(lái)表示一個(gè)字符串,在宏展開(kāi)時(shí)又以該字符串取代宏名,這只是一種簡(jiǎn)單的代換,字符串中可以含任何字符,可以是常數(shù),也可以是表達(dá)式,預(yù)處理程序?qū)λ蛔魅魏螜z查。如有錯(cuò)誤,只能在編譯已被宏展開(kāi)后的源程序時(shí)發(fā)現(xiàn)。2. 宏定義不是說(shuō)明或語(yǔ)句,在行末不必加分號(hào),如加上分號(hào)則連分號(hào)也一起置換。3. 宏定義必須寫(xiě)在函數(shù)之外,其作用域?yàn)楹甓x命令起到源程序結(jié) 束。如要終止其作用域可使用# undef命令,例如: # define PI 3.14159
main()
{
……
}
# undef PIPI的作用域
f1()
....表示PI只在main函數(shù)中有效,在f1中無(wú)效。
4. 宏名在源程序中若用引號(hào)括起來(lái),則預(yù)處理程序不對(duì)其作宏代換。
#define OK 100
main()
{
printf("OK");
printf("\n");
}
上例中定義宏名OK表示100,但在printf語(yǔ)句中OK被引號(hào)括起來(lái),因此不作宏代換。程序的運(yùn)行結(jié)果為:OK這表示把“OK”當(dāng)字符串處理。5. 宏定義允許嵌套,在宏定義的字符串中可以使用已經(jīng)定義的宏名。在宏展開(kāi)時(shí)由預(yù)處理程序?qū)訉哟鷵Q。例如: #define PI 3.1415926
#define S PI*y*y /* PI是已定義的宏名*/對(duì)語(yǔ)句: printf("%f",s);在宏代換后變?yōu)椋?printf("%f",3.1415926*y*y);6. 習(xí)慣上宏名用大寫(xiě)字母表示,以便于與變量區(qū)別。但也允許用小寫(xiě)字母。7. 可用宏定義表示數(shù)據(jù)類(lèi)型,使書(shū)寫(xiě)方便。例如: #define STU struct stu在程序中可用STU作變量說(shuō)明: STU body[5],*p;#define INTEGER int 在程序中即可用INTEGER作整型變量說(shuō)明: INTEGER a,b; 應(yīng)注意用宏定義表示數(shù)據(jù)類(lèi)型和用typedef定義數(shù)據(jù)說(shuō)明符的區(qū)別。宏定義只是簡(jiǎn)單的字符串代換,是在預(yù)處理完成的,而typedef是在編譯時(shí)處理的,它不是作簡(jiǎn)單的代換, 而是對(duì)類(lèi)型說(shuō)明符重新命名。被命名的標(biāo)識(shí)符具有類(lèi)型定義說(shuō)明的功能。請(qǐng)看下面的例子: #define PIN1 int* typedef (int*) PIN2;從形式上看這兩者相似, 但在實(shí)際使用中卻不相同。下面用PIN1,PIN2說(shuō)明變量時(shí)就可以看出它們的區(qū)別: PIN1 a,b;在宏代換后變成 int *a,b;表示a是指向整型的指針變量,而b是整型變量。然而:PIN2 a,b;表示a,b都是指向整型的指針變量。因?yàn)镻IN2是一個(gè)類(lèi)型說(shuō)明符。由這個(gè)例子可見(jiàn),宏定義雖然也可表示數(shù)據(jù)類(lèi)型, 但畢竟是作字符
代換。在使用時(shí)要分外小心,以避出錯(cuò)。8. 對(duì)“輸出格式”作宏定義,可以減少書(shū)寫(xiě)麻煩。例9.3 中就采用了這種方法。
#define P printf
#define D "%d\n"
#define F "%f\n"
main(){
int a=5, c=8, e=11;
float b=3.8, d=9.7, f=21.08;
P(D F,a,b);
P(D F,c,d);
P(D F,e,f);
}帶參宏定義C語(yǔ)言允許宏帶有參數(shù)。在宏定義中的參數(shù)稱為形式參數(shù), 在宏調(diào)用中的參數(shù)稱為實(shí)際參數(shù)。對(duì)帶參數(shù)的宏,在調(diào)用中,不僅要宏展開(kāi), 而且要用實(shí)參去代換形參。帶參宏定義的一般形式為: #define 宏名(形參表) 字符串 在字符串中含有各個(gè)形參。帶參宏調(diào)用的一般形式為: 宏名(實(shí)參表);
例如:
#define M(y) y*y+3*y /*宏定義*/
:
k=M(5); /*宏調(diào)用*/
: 在宏調(diào)用時(shí),用實(shí)參5去代替形參y, 經(jīng)預(yù)處理宏展開(kāi)后的語(yǔ)句
為: k=5*5+3*5
#define MAX(a,b) (ab)?a:b
main(){
int x,y,max;
printf("input two numbers: ");
scanf("%d%d",x,y);
max=MAX(x,y);
printf("max=%d\n",max);
}
上例程序的第一行進(jìn)行帶參宏定義,用宏名MAX表示條件表達(dá)式(ab)?a:b,形參a,b均出現(xiàn)在條件表達(dá)式中。程序第七行max=MAX(x,
y)為宏調(diào)用,實(shí)參x,y,將代換形參a,b。宏展開(kāi)后該語(yǔ)句為: max=(xy)?x:y;用于計(jì)算x,y中的大數(shù)。對(duì)于帶參的宏定義有以下問(wèn)題需要說(shuō)明:1. 帶參宏定義中,宏名和形參表之間不能有空格出現(xiàn)。
例如把: #define MAX(a,b) (ab)?a:b寫(xiě)為: #define MAX (a,b) (ab)?a:b 將被認(rèn)為是無(wú)參宏定義,宏名MAX代表字符串 (a,b)(ab)?a:b。
宏展開(kāi)時(shí),宏調(diào)用語(yǔ)句: max=MAX(x,y);將變?yōu)椋?max=(a,b)(ab)?a:b(x,y);這顯然是錯(cuò)誤的。2. 在帶參宏定義中,形式參數(shù)不分配內(nèi)存單元,因此不必作類(lèi)型定義。而宏調(diào)用中的實(shí)參有具體的值。要用它們?nèi)ゴ鷵Q形參,因此必須作類(lèi)型說(shuō)明。這是與函數(shù)中的情況不同的。在函數(shù)中,形參和實(shí)參是兩個(gè)不同的量,各有自己的作用域,調(diào)用時(shí)要把實(shí)參值賦予形參,進(jìn)行“值傳遞”。而在帶參宏中,只是符號(hào)代換,不存在值傳遞的問(wèn)題。3. 在宏定義中的形參是標(biāo)識(shí)符,而宏調(diào)用中的實(shí)參可以是表達(dá)式。
#define SQ(y) (y)*(y)
main(){
int a,sq;
printf("input a number: ");
scanf("%d",a);
sq=SQ(a+1);
printf("sq=%d\n",sq);
}
上例中第一行為宏定義,形參為y。程序第七行宏調(diào)用中實(shí)參為a+1,是一個(gè)表達(dá)式,在宏展開(kāi)時(shí),用a+1代換y,再用(y)*(y) 代換SQ,得到如下語(yǔ)句: sq=(a+1)*(a+1); 這與函數(shù)的調(diào)用是不同的, 函數(shù)調(diào)用時(shí)要把實(shí)參表達(dá)式的值求出來(lái)再賦予形參。 而宏代換中對(duì)實(shí)參表達(dá)式不作計(jì)算直接地照原樣代換。4. 在宏定義中,字符串內(nèi)的形參通常要用括號(hào)括起來(lái)以避免出錯(cuò)。 在上例中的宏定義中(y)*(y)表達(dá)式的y都用括號(hào)括起來(lái),因此結(jié)果是正確的。如果去掉括號(hào),把程序改為以下形式:
#define SQ(y) y*y
main(){
int a,sq;
printf("input a number: ");
scanf("%d",a);
sq=SQ(a+1);
printf("sq=%d\n",sq);
}
運(yùn)行結(jié)果為:input a number:3
sq=7 同樣輸入3,但結(jié)果卻是不一樣的。問(wèn)題在哪里呢? 這是由于代換只作符號(hào)代換而不作其它處理而造成的。 宏代換后將得到以下語(yǔ)句: sq=a+1*a+1; 由于a為3故sq的值為7。這顯然與題意相違,因此參數(shù)兩邊的括號(hào)是不能少的。即使在參數(shù)兩邊加括號(hào)還是不夠的,請(qǐng)看下面程序:
#define SQ(y) (y)*(y)
main(){
int a,sq;
printf("input a number: ");
scanf("%d",a);
sq=160/SQ(a+1);
printf("sq=%d\n",sq);
}
本程序與前例相比,只把宏調(diào)用語(yǔ)句改為: sq=160/SQ(a+1); 運(yùn)行本程序如輸入值仍為3時(shí),希望結(jié)果為10。但實(shí)際運(yùn)行的結(jié)果如下:input a number:3 sq=160為什么會(huì)得這樣的結(jié)果呢?分析宏調(diào)用語(yǔ)句,在宏代換之后變?yōu)椋?sq=160/(a+1)*(a+1);a為3時(shí),由于“/”和“*”運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性相同, 則先作160/(3+1)得40,再作40*(3+1)最后得160。為了得到正確答案應(yīng)在宏定義中的整個(gè)字符串外加括號(hào), 程序修改如下
#define SQ(y) ((y)*(y))
main(){
int a,sq;
printf("input a number: ");
scanf("%d",a);
sq=160/SQ(a+1);
printf("sq=%d\n",sq);
}
以上討論說(shuō)明,對(duì)于宏定義不僅應(yīng)在參數(shù)兩側(cè)加括號(hào), 也應(yīng)在整個(gè)字符串外加括號(hào)。5. 帶參的宏和帶參函數(shù)很相似,但有本質(zhì)上的不同,除上面已談到的各點(diǎn)外,把同一表達(dá)式用函數(shù)處理與用宏處理兩者的結(jié)果有可能是不同的。main(){
int i=1;
while(i=5)
printf("%d\n",SQ(i++));
}
SQ(int y)
{
return((y)*(y));
}#define SQ(y) ((y)*(y))
main(){
int i=1;
while(i=5)
printf("%d\n",SQ(i++));
}
在上例中函數(shù)名為SQ,形參為Y,函數(shù)體表達(dá)式為((y)*(y))。在例9.6中宏名為SQ,形參也為y,字符串表達(dá)式為(y)*(y))。 兩例是相同的。例9.6的函數(shù)調(diào)用為SQ(i++),例9.7的宏調(diào)用為SQ(i++),實(shí)參也是相同的。從輸出結(jié)果來(lái)看,卻大不相同。分析如下:在例9.6中,函數(shù)調(diào)用是把實(shí)參i值傳給形參y后自增1。 然后輸出函數(shù)值。因而要循環(huán)5次。輸出1~5的平方值。而在例9.7中宏調(diào)用時(shí),只作代換。SQ(i++)被代換為((i++)*(i++))。在第一次循環(huán)時(shí),由于i等于1,其計(jì)算過(guò)程為:表達(dá)式中前一個(gè)i初值為1,然后i自增1變?yōu)?,因此表達(dá)式中第2個(gè)i初值為2,兩相乘的結(jié)果也為2,然后i值再自增1,得3。在第二次循環(huán)時(shí),i值已有初值為3,因此表達(dá)式中前一個(gè)i為3,后一個(gè)i為4, 乘積為12,然后i再自增1變?yōu)?。進(jìn)入第三次循環(huán),由于i 值已為5,所以這將是最后一次循環(huán)。計(jì)算表達(dá)式的值為5*6等于30。i值再自增1變?yōu)?,不再滿足循環(huán)條件,停止循環(huán)。從以上分析可以看出函數(shù)調(diào)用和宏調(diào)用二者在形式上相似, 在本質(zhì)上是完全不同的。6. 宏定義也可用來(lái)定義多個(gè)語(yǔ)句,在宏調(diào)用時(shí),把這些語(yǔ)句又代換到源程序內(nèi)。看下面的例子。
#define SSSV(s1,s2,s3,v) s1=l*w;s2=l*h;s3=w*h;v=w*l*h;
main(){
int l=3,w=4,h=5,sa,sb,sc,vv;
SSSV(sa,sb,sc,vv);
printf("sa=%d\nsb=%d\nsc=%d\nvv=%d\n",sa,sb,sc,vv);
}
程序第一行為宏定義,用宏名SSSV表示4個(gè)賦值語(yǔ)句,4 個(gè)形參分別為4個(gè)賦值符左部的變量。在宏調(diào)用時(shí),把4 個(gè)語(yǔ)句展開(kāi)并用實(shí)參代替形參。使計(jì)算結(jié)果送入實(shí)參之中。文件包含文件包含是C預(yù)處理程序的另一個(gè)重要功能。文件包含命令行的一般形式為: #include"文件名" 在前面我們已多次用此命令包含過(guò)庫(kù)函數(shù)的頭文件。例如:
#include"stdio.h"
#include"math.h"
文件包含命令的功能是把指定的文件插入該命令行位置取代該命令行, 從而把指定的文件和當(dāng)前的源程序文件連成一個(gè)源文件。在程序設(shè)計(jì)中,文件包含是很有用的。 一個(gè)大的程序可以分為多個(gè)模塊,由多個(gè)程序員分別編程。 有些公用的符號(hào)常量或宏定義等可單獨(dú)組成一個(gè)文件, 在其它文件的開(kāi)頭用包含命令包含該文件即可使用。這樣,可避免在每個(gè)文件開(kāi)頭都去書(shū)寫(xiě)那些公用量, 從而節(jié)省時(shí)間,并減少出錯(cuò)。對(duì)文件包含命令還要說(shuō)明以下幾點(diǎn):
1. 包含命令中的文件名可以用雙引號(hào)括起來(lái),也可以用尖括號(hào)括起來(lái)。例如以下寫(xiě)法都是允許的: #include"stdio.h" #includemath.h 但是這兩種形式是有區(qū)別的:使用尖括號(hào)表示在包含文件目錄中去查找(包含目錄是由用戶在設(shè)置環(huán)境時(shí)設(shè)置的), 而不在源文件目錄去查找; 使用雙引號(hào)則表示首先在當(dāng)前的源文件目錄中查找,若未找到才到包含目錄中去查找。 用戶編程時(shí)可根據(jù)自己文件所在的目錄來(lái)選擇某一種命令形式。2. 一個(gè)include命令只能指定一個(gè)被包含文件, 若有多個(gè)文件要包含,則需用多個(gè)include命令。3. 文件包含允許嵌套,即在一個(gè)被包含的文件中又可以包含另一個(gè)文件。條件編譯預(yù)處理程序提供了條件編譯的功能。 可以按不同的條件去編譯不同的程序部分,因而產(chǎn)生不同的目標(biāo)代碼文件。 這對(duì)于程序的移植和調(diào)試是很有用的。 條件編譯有三種形式,下面分別介紹:
1. 第一種形式:
#ifdef 標(biāo)識(shí)符
程序段1
#else
程序段2
#endif
它的功能是,如果標(biāo)識(shí)符已被 #define命令定義過(guò)則對(duì)程序段1進(jìn)行編譯;否則對(duì)程序段2進(jìn)行編譯。如果沒(méi)有程序段2(它為空),本格式中的#else可以沒(méi)有, 即可以寫(xiě)為:
#ifdef 標(biāo)識(shí)符
程序段 #endif
#define NUM ok
main(){
struct stu
{
int num;
char *name;
char sex;
float score;
} *ps;
ps=(struct stu*)malloc(sizeof(struct stu));
ps-num=102;
ps-name="Zhang ping";
ps-sex='M';
ps-score=62.5;
#ifdef NUM
printf("Number=%d\nScore=%f\n",ps-num,ps-score);
#else
printf("Name=%s\nSex=%c\n",ps-name,ps-sex);
#endif
free(ps);
}
由于在程序的第16行插入了條件編譯預(yù)處理命令, 因此要根據(jù)NUM是否被定義過(guò)來(lái)決定編譯那一個(gè)printf語(yǔ)句。而在程序的第一行已對(duì)NUM作過(guò)宏定義,因此應(yīng)對(duì)第一個(gè)printf語(yǔ)句作編譯故運(yùn)行結(jié)果是輸出了學(xué)號(hào)和成績(jī)。在程序的第一行宏定義中,定義NUM表示字符串OK,其實(shí)也可以為任何字符串,甚至不給出任何字符串,寫(xiě)為: #define NUM 也具有同樣的意義。 只有取消程序的第一行才會(huì)去編譯第二個(gè)printf語(yǔ)句。讀者可上機(jī)試作。2. 第二種形式:
#ifndef 標(biāo)識(shí)符
程序段1
#else
程序段2
#endif
與第一種形式的區(qū)別是將“ifdef”改為“ifndef”。它的功能是,如果標(biāo)識(shí)符未被#define命令定義過(guò)則對(duì)程序段1進(jìn)行編譯, 否則對(duì)程序段2進(jìn)行編譯。這與第一種形式的功能正相反。3. 第三種形式:
#if 常量表達(dá)式
程序段1
#else
程序段2
#endif
它的功能是,如常量表達(dá)式的值為真(非0),則對(duì)程序段1 進(jìn)行編譯,否則對(duì)程序段2進(jìn)行編譯。因此可以使程序在不同條件下,完成不同的功能
#define R 1
main(){
float c,r,s;
printf ("input a number: ");
scanf("%f",c);
#if R
r=3.14159*c*c;
printf("area of round is: %f\n",r);
#else
s=c*c;
printf("area of square is: %f\n",s);
#endif
}
本例中采用了第三種形式的條件編譯。在程序第一行宏定義中,定義R為1,因此在條件編譯時(shí),常量表達(dá)式的值為真, 故計(jì)算并輸出圓面積。上面介紹的條件編譯當(dāng)然也可以用條件語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)。 但是用條件語(yǔ)句將會(huì)對(duì)整個(gè)源程序進(jìn)行編譯,生成的目標(biāo)代碼程序很長(zhǎng),而采用條件編譯,則根據(jù)條件只編譯其中的程序段1或程序段2, 生成的目標(biāo)程序較短。如果條件選擇的程序段很長(zhǎng), 采用條件編譯的方法是十分必要的。
1.宏定義:用一個(gè)指定的標(biāo)識(shí)符(即名字)來(lái)代表一個(gè)字符串,如:用PI代表3.1415926,#define PI 3.1415926
2.文件包含:指一個(gè)源文件可以將另外一個(gè)源文件的全部?jī)?nèi)容包含進(jìn)來(lái),#include文件名
3.條件編譯:對(duì)一部分內(nèi)容指定編譯的條件,即滿足一定的條件才編譯,主要有:
(1)#ifdef標(biāo)識(shí)符
程序段1
#eles
程序段2
#endif
(2)#ifndef標(biāo)識(shí)符
程序段1
#eles
程序段2
#endif
(3))#if標(biāo)識(shí)符
程序段1
#eles
程序段2
#endif
其實(shí)百度文庫(kù)也講得挺明白的,你可以打開(kāi)一個(gè).h的頭文件看看里面,對(duì)應(yīng)這三點(diǎn),就很清楚了。一.宏定義1.不帶參數(shù)的宏定義: 宏定義又稱為宏代換、宏替換,簡(jiǎn)稱“宏”。 格式: #define 標(biāo)識(shí)符 字符串 其中的標(biāo)識(shí)符就是所謂的符號(hào)常量,也稱為“宏名”。 預(yù)處理(預(yù)編譯)工作也叫做宏展開(kāi):將宏名替換為字符串。 掌握"宏"概念的關(guān)鍵是“換”。一切以換為前提、做任何事情之前先要換,準(zhǔn)確理解之前就要“換”。 即在對(duì)相關(guān)命令或語(yǔ)句的含義和功能作具體分析之前就要換: 例: #define PI 3.1415926 把程序中出現(xiàn)的3.1415926全部換成PI 說(shuō)明: (1)宏名一般用大寫(xiě) (2)使用宏可提高程序的通用性和易讀性,減少不一致性,減少輸入錯(cuò)誤和便于修改。例如:數(shù)組大小常用宏定義 (3)預(yù)處理是在編譯之前的處理,而編譯工作的任務(wù)之一就是語(yǔ)法檢查,預(yù)處理不做語(yǔ)法檢查。 (4)宏定義末尾不加分號(hào); (5)宏定義寫(xiě)在函數(shù)的花括號(hào)外邊,作用域?yàn)槠浜蟮某绦颍ǔT谖募淖铋_(kāi)頭。 (6)可以用#undef命令終止宏定義的作用域 (7)宏定義可以嵌套 (8)字符串" "中永遠(yuǎn)不包含宏 (9)宏定義不分配內(nèi)存,變量定義分配內(nèi)存。 2.帶參數(shù)的宏: 除了一般的字符串替換,還要做參數(shù)代換 格式: #define 宏名(參數(shù)表) 字符串 例如:#define S(a,b) a*b area=S(3,2);第一步被換為area=a*b; ,第二步被換為area=3*2; 類(lèi)似于函數(shù)調(diào)用,有一個(gè)啞實(shí)結(jié)合的過(guò)程: (1)實(shí)參如果是表達(dá)式容易出問(wèn)題 #define S(r) r*r area=S(a+b);第一步換為area=r*r;,第二步被換為area=a+b*a+b; 正確的宏定義是#define S(r) (r)*(r) (2)宏名和參數(shù)的括號(hào)間不能有空格 (3)宏替換只作替換,不做計(jì)算,不做表達(dá)式求解 (4)函數(shù)調(diào)用在編譯后程序運(yùn)行時(shí)進(jìn)行,并且分配內(nèi)存。宏替換在編譯前進(jìn)行,不分配內(nèi)存 (5)宏的啞實(shí)結(jié)合不存在類(lèi)型,也沒(méi)有類(lèi)型轉(zhuǎn)換。 (6)函數(shù)只有一個(gè)返回值,利用宏則可以設(shè)法得到多個(gè)值 (7)宏展開(kāi)使源程序變長(zhǎng),函數(shù)調(diào)用不會(huì) (8)宏展開(kāi)不占運(yùn)行時(shí)間,只占編譯時(shí)間,函數(shù)調(diào)用占運(yùn)行時(shí)間(分配內(nèi)存、保留現(xiàn)場(chǎng)、值傳遞、返回值) 編輯本段二. 文件包含一個(gè)文件包含另一個(gè)文件的內(nèi)容 格式: #include "文件名" 或 #include 文件名 編譯時(shí)以包含處理以后的文件為編譯單位,被包含的文件是源文件的一部分。 編譯以后只得到一個(gè)目標(biāo)文件.obj 被包含的文件又被稱為“標(biāo)題文件”或“頭部文件”、“頭文件”,并且常用.h作擴(kuò)展名。 修改頭文件后所有包含該文件的文件都要重新編譯 頭文件的內(nèi)容除了函數(shù)原型和宏定義外,還可以有結(jié)構(gòu)體定義,全局變量定義: (1)一個(gè)#include命令指定一個(gè)頭文件; (2)文件1包含文件2,文件2用到文件3,則文件3的包含命令#include應(yīng)放在文件1的頭部第一行; (3)包含可以嵌套; (4)文件名稱為標(biāo)準(zhǔn)方式,系統(tǒng)到頭文件目錄查找文件, "文件名"則先在當(dāng)前目錄查找,而后到頭文件目錄查找; (5)被包含文件中的靜態(tài)全局變量不用在包含文件中聲明。 編輯本段三. 條件編譯有些語(yǔ)句行希望在條件滿足時(shí)才編譯。 格式:(1) #ifdef 標(biāo)識(shí)符 程序段1 #else 程序段2 #endif 或 #ifdef 程序段1 #endif 當(dāng)標(biāo)識(shí)符已經(jīng)定義時(shí),程序段1才參加編譯。 格式:(2) #ifndef 標(biāo)識(shí)符 格式:(3) #if 表達(dá)式1 程序段1 #else 程序段2 #endif 當(dāng)表達(dá)式1成立時(shí),編譯程序段1,當(dāng)不成立時(shí),編譯程序段2。 使用條件編譯可以使目標(biāo)程序變小,運(yùn)行時(shí)間變短。 預(yù)編譯使問(wèn)題或算法的解決方案增多,有助于我們選擇合適的解決方案。 此外,還有布局控制:#pragma,這也是我們應(yīng)用預(yù)處理的一個(gè)重要方面,主要功能是為編譯程序提供非常規(guī)的控制流信息。
文章名稱:c語(yǔ)言預(yù)處理函數(shù)三種,c語(yǔ)言中函數(shù)必須用預(yù)處理
文章位置:http://chinadenli.net/article30/hesopo.html
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