【预处理命令】

2023-12-13 07:15:26

预处理命令
#include(文件包含命令)
#define(宏定义命令)
define与typedef作用域的的区别:
#undef
#if(条件编译)
#ifdef
#ifndef
#elif
#endif
defined函数

预处理命令

在接触#if、#undef这类预处理指令前,大部分都都接触过#define、#include等预处理命令,通俗来讲预处理命令的作用就是在编译和链接之前,对源文件进行一些文本方面的操作,比如文本替换、文件包含、删除部分代码等,这个过程叫做预处理(在编译之前对源文件进行简单加工
(#define是一种宏定义命令,是预处理命令的一种)
图片

#include(文件包含命令)

#include的用法有两种,尖括号<>和双引号""

第一种----尖括号

#include <stdio.h>

第二种----双引号

#include "stdio.h"

使用尖括号和双引号的区别在于头文件的搜索路径

尖括号:编译器会到系统路径下查找头文件

双引号:编译器会先在当前目录下查找头文件,如果没有找到,再到系统路径下查找

注意事项:

1、一个 #include 命令只能包含一个头文件

2、同一个头文件可以被多次引入,多次引入的效果和一次引入的效果相同,因为头文件在代码层面有防止重复引入的机制

3、头文件包含允许嵌套

(头文件只能包含变量和函数的声明,不能包含定义,否则在多次引入时会引起重复定义错误)

#define(宏定义命令)

格式:#define 标识符 字符串

并不是所有情况下#define所定义的字符串都会被替换,有一种特殊情况:被替换的字符串在""内

代码示例:

#include <stdio.h>
#define MAX 10

int main()
{
    printf("MAX");
}

还有需要注意的一点是,不管是在某个函数内,还是在所有函数之外(不太建议把#define写在函数内),#define作用域都是从定义开始直到整个文件结尾(这一点和typedef就区别很大)

#define(宏定义)----由预处理器来处理

typedef----在编译阶段由编译器处理

代码示例:

#include <stdio.h>
 
void fun();

int main()
{
   #define MAX int
   MAX a = 10;
   printf("%d", a);
   fun();
}

void fun()
{
   MAX b = 10;
   printf("%d", b);
}

define与typedef作用域的的区别:

typedef:

如果放在所有函数之外,它的作用域就是从它定义开始直到文件尾

如果放在某个函数内,它的作用域就是从它定义开始直到该函数结尾

#define:

不管是在某个函数内,还是在所有函数之外,作用域都是从定义开始直到整个文件结尾(不管是typedef还是define,其作用域都不会扩展到别的文件,即使是同一个程序的不同文件,也不能互相使用)

这里说下题外话#define叫宏定义,但是在笔者的认识里对声明和定义的理解是:声明不分配内存,定义才分配内存,所以#define虽然名字里面有“定义”两个字,但并不占存储空间(为什么不叫宏声明···)

总结:#define和声明定义都不同,宏定义不占内存空间,因为宏在预处理阶段就会被替换掉,到了编译的阶段是没有宏存在的,它在预编译阶段就被处理了

#undef

上文提到#define的作用域是从它声明开始到文件结尾,#undef就是取消之前的宏定义(也就是#define的标识符)

格式:#undef 标识符(注意:如果标识符当前没有被定义成一个宏名称,那么就会忽略该指令)

#include <stdio.h>
  
#define MAX 10

int main()
{
	printf("%d", MAX);
#undef MAX
#define MAX 20
	printf("%d", MAX);
}

#if(条件编译)

#if的使用和if else的使用非常相似,一般使用格式如下

#if 整型常量表达式1
    程序段1
#elif 整型常量表达式2
    程序段2
#else
    程序段3
#endif

执行起来就是,如果整形常量表达式为真,则执行程序段1,否则继续往后判断依次类推(注意是整形常量表达式),最后#endif是#if的结束标志

代码示例:

#include "stdio.h"

#define MAX 10

int main()
{
   printf("MAX = %d\n", MAX);

#if MAX == 10
   printf("MAX已被定义\n");
#else 
   printf("MAX未被定义\n");
   #undef	MAX
   #define	MAX 20
#endif
    printf("MAX = %d\n", MAX); 
    
    return 0;
}

运行结果:

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代码稍加修改:

#include "stdio.h"

#define MAX 10

int main()
{
#if  MAX == 1
   printf("MAX已被定义\n");
#else 
   printf("MAX未被定义\n");
   #undef	MAX
   #define	MAX 20
#endif
   printf("MAX = %d\n", MAX);

   return 0;
}

运行结果:

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#if命令要求判断条件为整型常量表达式,也就是说表达式中不能包含变量,而且结果必须是整数;而if后面的表达式没有限制,只要符合语法就行,这是#if和if的一个重要区别

#ifdef

#ifdef的作用是判断某个宏是否定义,如果该宏已经定义则执行后面的代码,一般使用格式如下

#ifdef  宏名
    程序段1
#else
    程序段2
#endif

它的意思是,如果该宏已被定义过,则对程序段1进行编译,否则对程序段2进行编译(这个和上面的#if一样最后都需要#endif),上述格式也可以不用#else,这一点上和if else相同

代码示例:

#include <stdio.h>

#define	MAX 10

int main()
{
#ifdef	MAX
    printf("MAX已被定义\n");
#else 
    printf("MAX未被定义\n");
    #undef	MAX
    #define	MAX 20
#endif
    printf("MAX = %d\n", MAX);

    return 0;
}

#ifndef

#ifndef恰好和#ifdef相反

#ifndef 宏名
    程序段1 
#else 
    程序段2 
#endif

如果该宏未被定义,则对“程序段1”进行编译,否则对“程序段2”进行编译

代码示例:

#include <stdio.h>
#define	MAX 10

int main()
{
 #ifndef	MAX
    printf("MAX未被定义\n");
#else 
    printf("MAX已被定义\n");
    #undef	MAX
    #define	MAX 20
#endif
    printf("MAX = %d\n", MAX);
    
    return 0;
}

#elif

#elif相当于if else语句中的else if()语句,需要注意的是该语句是#elif,而不是#elseif

代码示例:

#include <stdio.h>
 
#define MAX 10

int main()
{
#if MAX==0
    printf("MAX=0");
#elif MAX==10
    printf("MAX=10\n");
#endif

    return 0;
}

#endif

#endif上面已经用过多次了,需要知道的就是#endif#if, #ifdef, #ifndef这些条件命令的结束标志.这里就不再赘述了

上面说了8种预处理命令,下面再补充一个预处理函数(注意是函数且该函数有返回值)

defined函数

defined函数的作用是判断某个宏是否被定义,若该宏被定义则返回1,否则返回0,该函数经常与#if #elif #else配合使用,一般使用格式为:
defined 宏名

defined (宏名)----(个人建议,还是加上括号比较好)

上文提到有#ifdef、#ifndef来判断宏名是否被定义,乍一看defined有点多余,其实不然,#ifdef和#ifndef仅能一次判断一个宏名,而defined能做到一次判断多个宏名

代码示例:

#include <stdio.h>
 
#define MAX 10
#define MIN 2
#define AVE 6

int main()
{
#if defined (MAX) && defined (MIN) && defined (AVE)
     printf("三个宏已全部定义\n");
#elif MAX==10
     printf("三个宏未全部定义\n");
#endif

	return 0;
}

运行效果:

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代码稍加修改:

#include <stdio.h>

#define MAX 10
#define MIN 2

int main()
{
#if defined (MAX) && defined (MIN) && defined (AVE)
    printf("三个宏已全部定义\n");
#elif MAX==10
	printf("三个宏未全部定义\n");
#endif

	return 0;
}

运行结果:

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预处理功能是C语言特有的功能,使用预处理功能便于程序的修改、阅读、移植和调试,也便于实现模块化程序设计

文章来源:https://blog.csdn.net/m0_62140641/article/details/134958015
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