預處理命令

程式設計語言的預處理的概念:在編譯之前進行的處理。 C語言的預處理主要有三個方面的內容: 1.宏定義; 2.檔案包含; 3.條件編譯。 預處理命令以符號“#”開頭。

宏定義

1.不帶參數的宏定義:

宏定義又稱為宏代換、宏替換,簡稱“宏”。

格式:

#define標識符文本

其中的標識符就是所謂的符號常量,也稱為“宏名”。

預處理(預編譯)工作也叫做宏展開:將宏名替換為文本(這個文本可以是字元串、可以是代碼等)。

掌握"宏"概念的關鍵是“換”。一切以換為前提、做任何事情之前先要換,準確理解之前就要“換”。

即在對相關命令或語句的含義和功能作具體分析之前就要換:

例:

#define PI 3.1415926

把程式中全部的標識符PI換成3.1415926

說明:

(1)宏名一般用大寫

(2)使用宏可提高程式的通用性和易讀性,減少不一致性,減少輸入錯誤和便於修改。例如:數組大小常用宏定義

(3)可以用#undef命令終止宏定義的作用域

(4)宏定義可以嵌套

2.帶參數的宏:

除了一般的字元串替換,還要做參數代換

格式:

#define 宏名(參數表) 文本

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;

類似於函式調用,有一個啞實結合的過程:

(1)實參如果是表達式容易出問題

#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)宏名和參數的括弧間不能有空格

(3)宏替換隻作替換,不做計算,不做表達式求解

(4)函式調用在編譯後程式運行時進行,並且分配記憶體。宏替換在編譯前進行,不分配記憶體

(5)宏的啞實結合不存在類型,也沒有類型轉換。

(6)宏展開使源程式變長,函式調用不會

(7)宏展開不占運行時間,只占編譯時間,函式調用占運行時間(分配記憶體、保留現場、值傳遞、返回值)

檔案包含

一個檔案包含另一個檔案的內容

格式:

#include "檔案名稱"

#include <檔案名稱>

編譯時以包含處理以後的檔案為編譯單位,被包含的檔案是源檔案的一部分。

編譯以後只得到一個目標檔案.obj

被包含的檔案又被稱為“標題檔案”或“頭部檔案”、“頭檔案”,並且常用.h作擴展名。

修改頭檔案後所有包含該檔案的檔案都要重新編譯

頭檔案的內容除了函式原型和宏定義外,還可以有結構體定義,全局變數定義:

(1)一個#include命令指定一個頭檔案;

(2)檔案1包含檔案2,檔案2用到檔案3,則檔案3的包含命令#include應放在檔案1的頭部第一行;

(3)包含可以嵌套;

(4)<檔案名稱>稱為標準方式,系統到頭檔案目錄查找檔案,

"檔案名稱"則先在當前目錄查找,而後到頭檔案目錄查找;

(5)被包含檔案中的靜態全局變數不用在包含檔案中聲明。

條件編譯

有些語句希望在條件滿足時才編譯。

格式:(1)

#ifdef 標識符

程式段1

#else

程式段2

#endif

#ifdef

程式段1

#endif

當標識符已經定義時,程式段1才參加編譯。

格式:(2)

#ifndef 標識符

#define 標識1

程式段1

#endif

如果標識符沒有被定義,則重定義標識1,且執行程式段1。

格式:(3)

#if 表達式1

程式段1

#elif 表達式2

程式段2

……

#elif 表達式n

程式段n

#else

程式段n+1

#endif

當表達式1成立時,編譯程式段1,當不成立時,編譯程式段2。

使用條件編譯可以使目標程式變小,運行時間變短。

預編譯使問題或算法的解決方案增多,有助於我們選擇合適的解決方案。

此外,還有布局控制:#pragma,這也是我們套用預處理的一個重要方面,主要功能是為編譯程式提供非常規的控制流信息。

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