C語言的預處理代碼

來源:文萃谷 2.49W

導語:預處理是程序在被編譯器編譯以前,由預處理器預先進行的處理。預處理代碼含有“#”作為符號標誌,以區分其他源代碼。下面是C語言的預處理代碼,一起來學習下吧:

C語言的預處理代碼

 1.#include 頭文件

其實就是把 頭文件的內容 全部替換到 當前#include處。

關於頭文件的好處、來源、用法可以參考一文

補充:

①.#include 和 #include “XXX.h” 的區別:

表示在編譯器定義的引用目錄查找.h頭文件;

“XX” 表示先在項目當前目錄查找.h頭文件,若沒有再去編譯器指定的目錄查找;

所以,若引用自定義的.h頭文件,只能用#include “XX”。

②.在Eclipse CDT下,#include "XX.h" 指引用usr/include 目錄下的頭文件,並不包括子文件夾的頭文件,若引用子文件夾下的頭文件,需要改為#include “XX/XX.h”

 2.#define 宏定義:

宏定義也可以稱作“宏替換”,宏會在編譯之前被預處理程序替換掉。通常用大寫表示

宏定義可以增加程序的可讀性和可維護性,比如 #define PI 3.14159

並且宏替換函數,可以提高運行效率,減少函數調用造成的系統開銷。比如 #define sum(a,b,c) (a+b+c) 比定義一個求和函數int sum(a,b,c)要節省內存,提高效率。這裏需要注意替換的意思,宏是被直接替換的,比如 #define AA a-b 若不加括號,則在使用過程中,會出現cc*AA 變成 cc*a-b 的錯誤。

關於空的宏定義的補充:

①空的宏定義修飾函數:#define SUM

代碼中有時會出現 #define SUM 並沒給宏SUM “賦值” 。這時可以將sum 理解成空的,無意義的。

比如用來修飾函數: SUM int getSum(a,b) 這時可以將SUM的作用理解為對函數作用進行 簡單的描述 ,使調用者更明白

②空的宏定義常見於頭文件中,防止頭文件的內容被重複包含。(平時:最好養成這種寫頭文件的習慣)

#ifndef _8_4_2_H_

#define _8_4_2_H_

...頭文件內容...

#endif /* 8_4_2_H_ */

這時 _8_4_2_H_ 宏就是一個空宏,用於條件編譯,有時常見於防止頭文件重複包含的用途中。給你舉個例子,再順便分析一下:假設你的工程裏面有4個文件,分別是,b.h,c.h,d.h。的頭部是:#include "b.h "#include "c.h "b.h和c.h的頭部都是:#include "d.h "而d.h裏面有class D的定義。這樣一來,編譯器編譯的時候,先根據#include "b.h "去編譯b.h這個問題,再根據b.h裏面的#include "d.h ",去編譯d.h的這個文件,這樣就把d.h裏面的class D編譯了;然後再根據的第二句#include "c.h ",去編譯c.h,最終還是會找到的d.h裏面的class D,但是class D之前已經編譯過了,所以就會報重定義錯誤。

如果在d.h中加上

ifndef _D_H

define _D_H

.......頭文件內容......比如定義class D

endif

就可以防止這種重定義錯誤。

③與條件編譯結合:

#ifdefine WINDOWS

....針對windows的相關處理...

#endif

#ifdefine LINUX

...針對LINUX的相關操作.....

#endif

則,通過#define WINDOWS 或者 #define LINUX,可以實現多系統下編程。

④#define後只有一個函數,等價空函數:#define FUNCTION(args)

在頭文件中見到過這種情況,FUNCTION(args) 函數在這裏define為空,則等價空函數實際不會進行任何處理。

通常,在這個頭文件中,還其他已賦值的這個語句 #define FUNCTION(args) (args*5)

使用舉例:

#ifdefine WIN

#define FUNCTION(args) (args*5)

#else

#define FUNCTION(args)

#endif

如果define了WIN 則FUNCTION(args) 會進行一些具體的操作,否則,FUNTION(args)並不會執行任何處理。

這樣定義,方便了調用者,即我在調用的時候,不需要花費代碼去判斷是不是define了WIN,我都可以在我的代碼裏直接使用FUNCTION(args)。定義了,則會對參數進行處理,而沒有定義的話,不會對參數進行改變。

⑤還有一些編譯器預定義宏,格式是“雙下劃線開頭”。主要標識一些編譯環境信息。比較少用到。

3.#條件編譯

使用條件編譯時,會判斷是否編譯器編譯當前的代碼段。提高編譯效率。

#ifdef 條件

代碼段。。。

#endif

解釋:若宏定義了條件,則執行代碼段,否則不執行。

#if 條件

代碼段。。。

#endif

解釋:若條件為真,則執行代碼段,否則不執行。

使用舉例:

#if 0

A

#endif

實際本代碼中A從不執行,這樣寫是為了方便以後調試更改,若想執行A,則只改為 #if 1即可。

  4.#宏和函數的區別

(1)看一個例子,比較兩個數或者表達式大小,首先我們把它寫成宏定義:

#define MAX( a, b) ( (a) > (b) (a) : (b) )

其次,把它用函數來實現:

int max( int a, int b)

{ return (a > b a : b) }

很顯然,我們不會選擇用函數來完成這個任務,原因有兩個:

首先,函數調用會帶來額外的開銷,它需要開闢一片棧空間,記錄返回地址,將形參壓棧,從函數返回還要釋放堆棧。這種開銷不僅會降低代碼效率,

而且代碼量也會大大增加,而使用宏定義則在代碼規模和速度方面都比函數更勝一籌;

其次,函數的參數必須被聲明為一種特定的類型,所以它只能在類型合適的表達式上使用,我們如果要比較兩個浮點型的'大小,就不得不再寫一個專門針對浮點型的比較函數。反之,上面的那個宏定義可以用於整形、長整形、單浮點型、雙浮點型以及其他任何可以用“>”操作符比較值大小的類型,也就是説,宏是與類型無關的。

(2)和使用函數相比,使用宏的不利之處在於每次使用宏時,一份宏定義代碼的拷貝都會插入到程序中。除非宏非常短,否則使用宏會大幅度增加程序的長度。

(3)還有一些任務根本無法用函數實現,但是用宏定義卻很好實現。比如參數類型沒法作為參數傳遞給函數,但是可以把參數類型傳遞給帶參的宏。

看下面的例子:

#define MALLOC(n, type) /

( (type *) malloc((n)* sizeof(type))) // “/”為強制換行符,表示下一行其實是在上一行的。

利用這個宏,我們就可以為任何類型分配一段我們指定的空間大小,並返回指向這段空間的指針。我們可以觀察一下這個宏確切的工作過程:

int *ptr;

ptr = MALLOC ( 5, int );

將這宏展開以後的結果:

ptr = (int *) malloc ( (5) * sizeof(int) ); // 記住#define其實就是一個“宏替換”

這個例子是宏定義的經典應用之一,完成了函數不能完成的功能,但是宏定義也不能濫用,通常,如果相同的代碼需要出現在程序的幾個地方,更好的

方法是把它實現為一個函數。

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