[C语言] 预处理详解

Myth丶恋晨 2023-01-17 10:48 148阅读 0赞

# 1. define定义标识符 #

\#define 机制包括了一个规定，允许把参数替换到文本中，这种实现通常称为宏（macro）或定义宏（definemacro）。

## 语法格式： ##

#define name stuff
    #define name(parament-list) stuff

## 替换规则 ##

1.  在调用宏时，首先对参数进行检查，检查是否包含任何由\#define定义的符号，如果有则进行替换
2.  替换文本随后被插入到程序中原来的文本位置。对于宏，参数名被值所替换

## 示例： ##

define可以对其它类型起新名字，可以定义一个宏等等，以下用几个例子进行示例：

#define MAX 100 // 定义MAX为100
    #define REG register // 为register关键字，创建一个简短的名字
    #define DO_FOREVER for(;;) //用另外一种符号，定义循环
    #define CASE break;case // 在写CASE时自动加上break
    
    // 打印错误信息宏
    #define DEBUG_PRINTF printf("file:%s\tline:%d\t \ date:%s\ttime:%s\n, \ __FILE__, __LINE__, \ __DATE__, __TIME__")
    // 比较大小的宏
    #define MAX(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))

## 易出错项 ##

1). 没有括号，参数优先级错误  
程序1：

#define SQUARE(X) X*X
    
    TEST:
    printf("%d", SQUARE(3+1));
    // 打印结果为:7
    
    // 此结果与我们预想的结果完全不同
    此时展开的结果为：
    printf("%d", 3 + 1 * 3 + 1); 所以结果完全错误，改正该错误只需要正确加上括号
    
    #define SQUARE(X) (X)*(X)

程序2：

#define DOUBLE(x) (x)+(x)
    
    Test:
    printf("%d\n", 10 * DOUBLE(5));
    // 打印结果为55
    
    上式展开形式为
    printf("%d\n", 10 * (5) + (5));
    发现还是因为没有真确加上括号，导致运算优先级发生错误
    所以改正为：
    #define DOUBLE(x) ((x)+(x))

2). 在宏定义尾部错误的加上了 分号

#define FOR for(int i = 0; i < 10; i++);
    
    TEST:
    FOR { 
    	printf("hello\n");
    }
    // 打印结果：hello只出现了一次
    因为上式展开为
    for(int i = 0; i < 10; i++);
    	printf("hello\n");
    for循环结尾有分号，所以循环做完之后才会执行下方语句

## \#和\#\# ##

`#`把一个宏参数变成对应的字符串  
`##`把位于它两边的符号合成一个符号，允许宏定义从分离的文本片段中创建标识符

示例：

#define PRINT(format, value) \ printf("the value of " #value "is "format"\n", value);
    
    Test:
    PRINT("%d", 3);
    // 打印结果为：the value of 3 is 3

#define ADD_TO_SUM(num, value) sum##num += value
    
    ADD_TO_SUM(5, 10); 
    // 展开为 sum5 += 10；

# 宏和函数的比较 #

根据上述内容我们可知，函数与宏相似性很大，他们其中有什么区别呢？通过一下几点进行比较  
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