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预处理详解

1.预定义符号

2. #define

2.1 #define定义标识符

2.2#define 定义宏

2.3#define 替换规则

注意事项：

2.4#和##

2.5 带副作用的宏参数

2.6 宏和函数对比

3. #undef

4. 条件编译

4.1 单分支条件编译

4.2 多分支条件编译

4.3 判断是否被定义

5. 文件包含

5.1 本地文件包含

5.2 库函数包含

5.3嵌套文件包含

写在最后：

预处理详解

思维导图：

1.预定义符号

例：

#include int main(){printf("%s\n", __FILE__);//进行编译的文件位置printf("%d\n", __LINE__);//文件当前的行号printf("%s\n", __DATE__);//文件被编译的日期printf("%s\n", __TIME__);//文件被编译的时间return 0;}

输出：

输出:F:\my code\c_plus_plus-code-exercise-warehouse\2023_2_8\2023_2_8\test.c24Feb8 202319:49:32

注：输出的第一行是我这个文件的路径。

2. #define

2.1 #define定义标识符

#include #define print printf#define size sizeof#define MAX 1000int main(){print("hello world\n");print("%d\n", size(int));print("%d\n", MAX);return 0;}

这个其实就是：

1. 用print 代替了 printf，

2. 用size 代替了 sizeof，

3. 用MAX 代替了 1000。

输出：

输出：hello world41000

另外，建议不要在#define 后面加分号，容易出事。

2.2#define 定义宏

例：

#include #define mul(x) ((x)*(x))int main(){int x = 3;int ret = mul(x);printf("%d\n", ret);return 0;}

输出：

输出：9

这个的本质其实就是将mul(x) 替换成 （（x）*（x））

当然，x可以是你指定的值。

例：

#include #define mul(x) ((x)*(x))int main(){int x = 3;int ret = mul(x);printf("%d\n", ret);ret = mul(3);printf("%d\n", ret);return 0;}

输出：

输出：99

所以这个也是一样的。

注：

1. 参数列表的左括号必须与mul（你定义的名称）紧邻。

2. 用于对数值表达式进行求值的宏定义建议加上（）确保优先级。

2.3#define 替换规则

1. 在调用宏时，首先对参数进行检查，看看是否包含任何由#define定义的符号，

如果是，它们首先被替换。

2. 替换文本随后被插入到程序中原来文本的位置。

对于宏，参数名被他们的值所替换。

3. 最后，再次对结果文件进行扫描，看看它是否包含任何由#define定义的符号，

如果是，就重复上述处理过程。

注意事项：

1. 宏参数和#define 定义中可以出现其他#define 定义的符号，但是对于宏，不能出现递归。

2. 当预处理器搜索#define定义的符号的时候，字符串常量的内容并不被搜索。

2.4#和##

例：

#define PRINT(format, x) printf("the value of "#x" is "format"\n", x)int main(){int a = 10;//printf("the value of a is %d\n", a);PRINT("%d", a);//printf("the value of ""a"" is ""%d""\n", x)int b = 20;//printf("the value of b is %d\n", b);PRINT("%d", b);float f = 3.14f;PRINT("%f", f);//printf("the value of ""f"" is ""%f""\n", x)return 0;}

输出：

输出：the value of a is 10the value of b is 20the value of f is 3.140000

总结：这里就是使用 # ，把一个宏参数变成对应的字符串。

例2：

#include #define CAT(x,y) x##yint main(){int helloworld = 2023;printf("%d\n", CAT(hello, world));return 0;}

输出：

输出：2023

总结：##可以把位于它两边的符号合成一个符号。

2.5 带副作用的宏参数

例：

#include #define MAX(x, y)((x)>(y)" />

输出：

输出：64 7

因为宏是直接将代码替换下来，所以在使用有副作用的参数时一定要小心。

使用函数的话，就不会出现这样的问题：

例：

#include int max(int x, int y){return x > y ? x : y;}int main(){int a = 3;int b = 5;int m = max(a++, b++);printf("%d\n", m);printf("%d %d\n", a, b);return 0;}

输出：

输出：54 6

因为函数传参就是传的a和b过去计算。

2.6 宏和函数对比

总结：

宏和函数各有优劣，根据实际场景权衡使用。

2.7 命名约定

把宏名全部大写

函数名不要全部大写

3. #undef

这条指令用于移除一个宏定义。

例：

我们发现，移除宏定义MAX之后，再次使用就报错了。

4. 条件编译

我们可以通过使用条件编译根据设定条件屏蔽掉我们不想要的代码。

4.1 单分支条件编译

例：

#include #define PRINT int main(){#ifdef PRINT //还有一个#ifndef是表示PRINT未定义就执行printf("hehe\n");#endifreturn 0;}

输出 ：

输出：hehe

4.2多分支条件编译：

例：

#include #define PRINT 1int main(){#if PRINT == 1printf("1");#elif PRINT == 10printf("10");#else printf("" />

输出：

输出：1

#include #define PRINT 10int main(){#if PRINT == 1printf("1");#elif PRINT == 10printf("10");#else printf("???");#endif return 0;}

输出：

输出：10

#include #define PRINT 100int main(){#if PRINT == 1printf("1");#elif PRINT == 10printf("10");#else printf("???");#endif return 0;}

输出：

输出：???

4.3 判断是否被定义

例：

#include #define PRINT int main(){#if !defined(PRINT)printf("hehe\n");#endif#if defined(PRINT)printf("haha\n");#endifreturn 0;}

输出：

输出：haha

当然，条件编译也支持嵌套。

在实际中，条件编译也有广泛的应用：

例：

我们可以看一个头文件的源码感受一下：

5. 文件包含

5.1 本地文件包含

先在源文件所在目录下查找，如果该头文件未找到，

编译器就像查找库函数头文件一样在标准位置查找头文件。

5.2 库函数包含

就直接去标准路径下去查找，如果找不到就提示编译错误。

5.3嵌套文件包含

如果在包含头文件的时候出现这样的情况：

因为头文件展开后会将所以代码放开，

这样就会造成文件内容的重复。

我们可以用条件编译解决这样的问题：

例：

#ifndef __TEST_H__#define __TEST_H__//头文件具体内容：//...//#endif

我们用这个条件编译将头文件的内容包起来，

当再次调用这个头文件的时候，

就会因为 __TEST_H__已经定义过了，而不再编译头文件内容。

当然，如果你嫌麻烦的话，

#pragma once

在头文件中写下这段代码也是同样的效果。

写在最后：

以上就是本篇文章的内容了，感谢你的阅读。

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