C语言程序概述（四）

C程序设计第9章：预处理命令
C语言提供的预处理功能主要有以下3种：1）宏定义；2)文件包含；3)条件编译
一、 宏定义
1. 不带参数的宏定义
用一个指定的标识符（即名字）来代表一个字符串，它的一般形式为
’#define标识符 字符串(这就是在前文已经介绍过的定义符号常量)
例：#define PI 3.1415926
它的作用是在本程序文件中用指定的标识符PI来代替“3.1415926”这个字符串，在编译预处理时，将程序中在该命令以后出现的所有的PI都用“3.1415926”代替。
有关宏定义的使用，需注意以下几点：
1 ）宏名习惯采用大写，以便与普通变量区分；
2 ）宏定义不是C语句，所以不能在行尾加分号；否则，宏展开时，会将分号也算在内
3 ）在宏展开时，预处理程序仅按宏定义简单替换宏名，不做任何检查。如果有错误，只能由编译器在编译宏展开后的源程序时发现。
4 ）宏定义的位置是任意的，宏名的有效范围是从定义命令处到本模块结束。通常写在文件开头处。
5 ）宏调用时，是原样替换，不进行任何转换。
2． 带参数的宏定义
语法格式：#define 宏名(参数列表) 符号串序列
说明：宏定义的参数称为形参，只有参数名，没有数据类型，宏调用中的参数为实参。为了避免出错，在定义带参数的宏时，符号串序列内的形参通常要用括号括起来。
例： 带参数宏定义#define ADD(x, y) (x) + (y)
调用：total = ADD(6, 4*7);
替换规则：在编译预处理时，程序中凡是宏调用的地方一律按#define命令中的符号串序列从左到右进行替换（原样），再将宏调用的实参依次替换形参。对于符号串序列中不是参数字符的（如„(‟ 、„)‟、‟+‟等），则保留不变。
带参数的宏与函数的区别：
1）函数调用先求实参表达式的值，再代入形参；带参数的宏只是进行简单的字符替换，宏
展开的时候并不对实参表达式求值。 
2）函数调用是在程序运行时处理的，为形参分配临时的内存单元。而宏则是在编译前进行
的，不分配内存空间。
3)函数的参数需要数据类型，而宏不用。宏替换不占运行时间，只占编译时间，而函数调用则占运行时间（分配单元、保留现场、值传递、返回）。
‘#define常量定义与typede数据类型定义的异同点： #define P_INT int* //在编译前执行 (原样替换) typedef int* P_INT //在编译时执行
相同点：都是定义了一个int指针类型的别名
不同点：用#define时，P_INT a, b;相当于int* a, b;即int*a; int b;此时b不是int*,而是int 用typedef时，P_INT a, b;相当于int *a; int *b;
二、 “文件包含”处理
文件包含指一个源文件可以将另外一个源文件全部内容包含进来。常用于引用其他模块定义的变量类型、函数、宏定义等。这一过程通过预处理命令#include来完成。文件包含预处理语句的一般形式有两种：
（1）#include <文件名>：用<>时，系统到存放C库函数头文件所在的目录（即C编译系统的include子目录）中寻找要包含的文件（这称为标准方式，一般是系统文件）

2）#include “文件名” ：用””时，系统先在用户创建工程所在的目录中寻找要包含的文件，若找不到，再按标准方式查找（即再按<>方式查找，一般是用户自定义的文件） 处理过程：预编译时，用被包含文件的内容取代该预处理命令。注：一个程序常常由许多文件组成，为了方便管理，常常将函数定义在.c文件中，而将函数的声明语句放在与.c文件同名的头文件（.h文件）中，这样就可以通过编译预处理实现函数的声明三、条件编译
通常情况下，源程序的所有语句都参加编译，但有时候也希望只对其中满足条件的语句进行编译，此时就要用到条件编译。条件编译是指编译器在开始编译前，根据条件编译指令，保留复合条件的程序块，而舍弃不符合条件的程序块。
条件编译的一般形式如下：
’#ifdef 标识符 程序块1 #else 程序块2 #endif ‘

功能：如果标识符已经被#define命令定义过，则在程序编译时只对程序块1进行编译，否则，只对程序块2进行编译。
如果将#ifdef换成#ifndef，则刚好相反，如果标识符没被#define命令定义过，则编译程序块1，否则编译程序块2。