做搜索引擎优化对网站有哪些好处,成都科技网站建设咨询,建设银行朝阳支行网站,进出口公司介绍模板本文目录 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 2.4 #和## 2.5 带副作用的宏参数 2.6 宏和函数对比 2.7 命名约定 3 #undef 4 命令行定义 5 条件编译 6 文件包含 6.1 头文件被包含的方式 6.2 嵌套文件包含 1 预定义符号
__… 本文目录 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 2.4 #和## 2.5 带副作用的宏参数 2.6 宏和函数对比 2.7 命名约定 3 #undef 4 命令行定义 5 条件编译 6 文件包含 6.1 头文件被包含的方式 6.2 嵌套文件包含 1 预定义符号
__FILE__ //进行编译的源文件
__LINE__ //文件当前的行号
__DATE__ //文件被编译的日期
__TIME__ //文件被编译的时间
__STDC__ //如果编译器遵循ANSI C其值为1否则未定义
这些预定义符号都是语言内置的。
举个栗子
printf(file:%s line:%d\n, __FILE__, __LINE__); 2 #define
2.1 #define 定义标识符
//语法
#define name stuff
举个栗子
#define MAX 1000
#define reg register //为 register这个关键字创建一个简短的名字
#define do_forever for(;;) //用更形象的符号来替换一种实现
#define CASE break;case //在写case语句的时候自动把 break写上。
// 如果定义的 stuff过长可以分成几行写除了最后一行外每行的后面都加一个反斜杠(续行符)。
#define DEBUG_PRINT printf(file:%s\tline:%d\t \date:%s\ttime:%s\n, \__FILE__,__LINE__, \__DATE__,__TIME__)
提问 在define定义标识符的时候要不要在最后加上 ; ? 比如
#define MAX 1000;
#define MAX 1000
建议不要加上 ; 这样容易导致问题。
比如下面的场景
if (condition)max MAX;
elsemax 0;
这里会出现语法错误。
2.2 #define 定义宏 #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define macro。 下面是宏的申明方式
#define name( parament-list ) stuff
其中的 parament-list 是一个由逗号隔开的符号表它们可能出现在 stuff 中.
注意
参数列表的左括号必须与 name 紧邻。
如果两者之间有任何空白存在参数列表就会被解释为 stuff 的一部分。
如
#define SQUARE( x ) x * x
这个宏接收一个参数 x
如果在上述声明之后你把
SQUARE( 5 );
置于程序中预处理器就会用下面这个表达式替换上面的表达式
5 * 5
警告
这个宏存在一个问题
观察下面的代码段
int a 5;
printf(%d\n, SQUARE(a 1));
乍一看你可能觉得这段代码将打印36这个值。
事实上它将打印11
为什么 替换文本时参数 x 被替换成 a 1所以这条语句实际上变成了 printf(%d\n, a 1 * a 1); 这样就比较清晰了由替换产生的表达式并没有按照预想的次序进行求值。
在宏定义上加上两个括号这个问题便轻松的解决了
#define SQUARE(x) (x) * (x)
这样预处理之后就产生了预期的效果
printf(%d\n, (a 1) * (a 1));
这里还有一个宏定义
#define DOUBLE(x) (x) (x)
定义中我们使用了括号想避免之前的问题但是这个宏可能会出现新的错误。
int a 5;
printf(%d\n, 10 * DOUBLE(a));
这将打印什么值呢
warning:
看上去好像打印100但事实上打印的是55
我们发现替换之后
printf(%d\n, 10 * (5) (5));
乘法运算先于宏定义的加法所以出现了 55
这个问题的解决办法是在宏定义表达式两边加上一对括号就可以了。
#define DOUBLE( x ) ( ( x ) ( x ) )
提示 所以用于对数值表达式进行求值的宏定义都应该用这种方式加上括号避免在使用宏时由于参数中的操作符或邻近操作符之间不可预料的相互作用。 2.3 #define 替换规则
在程序中扩展#define定义符号和宏时需要涉及几个步骤。
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。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。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
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。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## 如何把参数插入到字符串中 首先我们看看这样的代码
char* p hello bit\n;
printf(hello bit\n);
printf(%s, p);
这里输出的是不是 hello bit
答案是确定的是。
我们发现字符串是有自动连接的特点的。 1. 那我们是不是可以写这样的代码
#define PRINT(FORMAT, VALUE)\printf(the value is FORMAT\n, VALUE);
...
PRINT(%d, 10);
这里只有当字符串作为宏参数的时候才可以把字符串放在字符串中。 2. 另外一个技巧是 使用 # 把一个宏参数变成对应的字符串。 比如
int i 10;
#define PRINT(FORMAT, VALUE)\printf(the value of #VALUE is FORMAT\n, VALUE);
...
PRINT(%d, i3);//产生了什么效果
代码中的 #VALUE 会预处理器处理为
VALUE
最终的输出的结果应该是
the value of i3 is 13
## 的作用 ##可以把位于它两边的符号合成一个符号。 它允许宏定义从分离的文本片段创建标识符。 #define ADD_TO_SUM(num, value)\sum##num value;
...
ADD_TO_SUM(5, 10);//作用是给sum5增加10
注
这样的连接必须产生一个合法的标识符。否则其结果就是未定义的。
2.5 带副作用的宏参数
当宏参数在宏的定义中出现超过一次的时候如果参数带有副作用那么你在使用这个宏的时候就可能出现危险导致不可预测的后果。副作用就是表达式求值的时候出现的永久性效果。
例如
x1;//不带副作用
x;//带有副作用
MAX宏可以证明具有副作用的参数所引起的问题。
#define MAX(a, b) ( (a) (b) ? (a) : (b) )
...
x 5;
y 8;
z MAX(x, y);
printf(x%d y%d z%d\n, x, y, z);//输出的结果是什么
这里我们得知道预处理器处理之后的结果是什么
z ((x) (y) ? (x) : (y));
所以输出的结果是
x6 y10 z9
2.6 宏和函数对比
宏通常被应用于执行简单的运算。
比如在两个数中找出较大的一个。
#define MAX(a, b) ((a)(b)?(a):(b))
那为什么不用函数来完成这个任务
原因有二
用于调用函数和从函数返回的代码可能比实际执行这个小型计算工作所需要的时间更多。所以宏比函数在程序的规模和速度方面更胜一筹。更为重要的是函数的参数必须声明为特定的类型。 所以函数只能在类型合适的表达式上使用。反之这个宏怎可以适用于整形、长整型、浮点型等可以用于来比较的类型。宏是类型无关的。
宏的缺点当然和函数相比宏也有劣势的地方
每次使用宏的时候一份宏定义的代码将插入到程序中。除非宏比较短否则可能大幅度增加程序的长度。宏是没法调试的。宏由于类型无关也就不够严谨。宏可能会带来运算符优先级的问题导致程容易出现错。
宏有时候可以做函数做不到的事情。比如宏的参数可以出现类型但是函数做不到。
#define MALLOC(num, type)\(type*)malloc(num * sizeof(type))
...
//使用
MALLOC(10, int);//类型作为参数//预处理器替换之后
(int*)malloc(10 * sizeof(int));
宏和函数的一个对比 属 性 #define定义宏函数 代 码 长 度 每次使用时宏代码都会被插入到程序中。除了非常小的宏之外程序的长度会大幅度增长函数代码只出现于一个地方每次使用这个函数时都调用那个地方的同一份代码 执 行 速 度 更快存在函数的调用和返回的额外开销所以相对慢一些 操 作 符 优 先 级 宏参数的求值是在所有周围表达式的上下文环境里除非加上括号否则邻近操作符的优先级可能会产生不可预料的后果所以建议宏在书写的时候多些括号函数参数只在函数调用的时候求值一次它的结果值传递给函数。表达式的求值结果更容易预测 带 有 副 作 用的参数 参数可能被替换到宏体中的多个位置所以带有副作用的参数求值可能会产生不可预料的结果函数参数只在传参的时候求值一次结果更容易控制参数类型宏的参数与类型无关只要对参数的操作是合法的它就可以使用于任何参数类型函数的参数是与类型有关的如果参数的类型不同就需要不同的函数即使他们执行的任务是相同的调试宏是不方便调试的函数是可以逐语句调试的递归宏是不能递归的函数是可以递归的
2.7 命名约定
一般来讲函数的宏的使用语法很相似。所以语言本身没法帮我们区分二者。
那我们平时的一个习惯是 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。
#undef NAME
//如果现存的一个名字需要被重新定义那么它的旧名字首先要被移除。 4 命令行定义
许多 C 的编译器提供了一种能力允许在命令行中定义符号。用于启动编译过程。
例如当我们根据同一个源文件要编译出一个程序的不同版本的时候这个特性有点用处。假定某个程序中声明了一个某个长度的数组如果机器内存有限我们需要一个很小的数组但是另外一个机器内存大些我们需要一个数组能够大些。
#include stdio.h
int main()
{int array[ARRAY_SIZE];int i 0;for (i 0; i ARRAY_SIZE; i){array[i] i;}for (i 0; i ARRAY_SIZE; i){printf(%d , array[i]);}printf(\n);return 0;
}
编译指令
//linux 环境演示
gcc -D ARRAY_SIZE10 programe.c 5 条件编译
在编译一个程序的时候我们如果要将一条语句一组语句编译或者放弃是很方便的。因为我们有条件编译指令。
比如说 调试性的代码删除可惜保留又碍事所以我们可以选择性的编译。 #include stdio.h
#define __DEBUG__int main()
{int i 0;int arr[10] { 0 };for (i 0; i 10; i){arr[i] i;
#ifdef __DEBUG__printf(%d\n, arr[i]);//为了观察数组是否赋值成功。
#endif //__DEBUG__}return 0;
}
常见的条件编译指令
1.
#if 常量表达式//...
#endif
//常量表达式由预处理器求值。
如
#define __DEBUG__ 1
#if __DEBUG__//..
#endif2.多个分支的条件编译
#if 常量表达式//...
#elif 常量表达式//...
#else//...
#endif3.判断是否被定义
#if defined(symbol)
#ifdef symbol#if !defined(symbol)
#ifndef symbol4.嵌套指令
#if defined(OS_UNIX)#ifdef OPTION1unix_version_option1();#endif#ifdef OPTION2unix_version_option2();#endif
#elif defined(OS_MSDOS)#ifdef OPTION2msdos_version_option2();#endif
#endif 6 文件包含
我们已经知道 #include 指令可以使另外一个文件被编译。就像它实际出现于 #include 指令的地方一样。
这种替换的方式很简单
预处理器先删除这条指令并用包含文件的内容替换。
这样一个源文件被包含10次那就实际被编译10次。
6.1 头文件被包含的方式
本地文件包含
#include filename
查找策略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。
如果找不到就提示编译错误。
Linux环境的标准头文件的路径
/usr/include
VS环境的标准头文件的路径
C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 12.0\VC\include
//这是VS2013的默认路径
注意按照自己的安装路径去找。
库文件包含
#include filename.h
查找头文件直接去标准路径下去查找如果找不到就提示编译错误。
这样是不是可以说对于库文件也可以使用 “” 的形式包含
答案是肯定的可以。
但是这样做查找的效率就低些当然这样也不容易区分是库文件还是本地文件了。
6.2 嵌套文件包含
如果出现这样的场景 comm.h 和 comm.c 是公共模块。 test1.h 和 test1.c 使用了公共模块。 test2.h 和 test2.c 使用了公共模块。 test.h 和 test.c 使用了 test1 模块和 test2 模块。 这样最终程序中就会出现两份 comm.h 的内容。这样就造成了文件内容的重复。 如何解决这个问题
答案条件编译。
每个头文件的开头写
#ifndef __TEST_H__
#define __TEST_H__
//头文件的内容
#endif //__TEST_H__或者
#pragma once
就可以避免头文件的重复引入。 本文完
