C语言·预处理详解

1. 预定义符号

        C语言设置了一些预定义符号,可以直接使用,预定义符号也是在预处理期间处理的

                __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

        举个例子

        这行代码的出现位置是在第16行,所以__LINE__的值就是16,注意这个词是两个下划线+LINE+两个下划线,文件名,行号,日期,时间都是编译当前文件当前位置当前时间的信息,注意是编译时的不是运行时的信息。

2. #define定义常量

        基本语法:

                #define name stuff

        #define定义的stuff内容可以是数值,参数,甚至是语句,举个例子:

        最后一段定义中我们定义了一个打印的语句,很明显我是将一行代码写成了3行。这是因为写成一行代码的时候代码量太长,因此我们可以借助续行符进行换行接着写。前两行结尾处的反斜杠就是续行符,我们可以理解成将反斜杠后面的回车转义掉了,所以回车换行相当于没换,视觉上像是换了行,但实际上还是在这一行上书写

        现在我们思考一个问题:在使用#define定义标识符的时候要不要在最后加上  ;  

        我建议是不要加上的,因为#define是暴力替换掉常量名,如果不注意的话很容易出问题

        观察num被替换之后的样子我们可以发现加  ;  的危害了

3. #define定义宏

        于定义常量类似,定义宏也是将名暴力替换掉,只不过宏新增了一个参数的机制

        下面是宏的声明方式

                #define name(parament-list) stuff

        parament-list参数列表是一个由符号隔开的符号表,其中的符号可能出现在stuff中

        注意:参数列表的左括号必须和name紧邻,如果两者间由任何空白的存在,参数列表就会被认为是stuff的一部分

        举例如何使用定义宏

                        

        我用宏实现了一个将参数变成其二倍的功能

        但是这么写宏是有问题的

                        ​​​​​​​

        我在宏的参数部分写2+1,本意是计算DOUBLE(3),但是因为暴力替换的问题,表达式并没有按照我预想的循序计算,而计算的是2*2+1

        因此我们在定义宏的时候要将表达式中的元素用小括号括起来,保证它们的运算顺序不会在暴力替换之后改变

        但是问题还没有解决

                        ​​​​​​​

        很明显,这段代码也因为暴力替换的问题本想计算5*4,但是实际上计算的是5*2+2

        因此我们要将整体也用小括号固定计算顺序

                           ​​​​​​​

        这样才算正确的定义宏

4. 带有副作用的宏参数

        当宏参数在宏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。

                x+1 不带有副作用

                x++ 带有副作用

        举一个副作用的例子

        

       很明显结果和我们预期的不一样,判断3和5的大小最后答案竟然是6,而且a和b的值也被改变,这正是因为参数的副作用带来的问题,简单分析一下注释掉的那条语句就可以知道到底是怎么回事了

5. 宏的替换

        我们之前已经提到过多次了,宏在使用时其实就是将名强行替换掉了,那么具体的替换方案涉及以下几个步骤

        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,参数名被它们的值替换。

        3.最后,再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,重复以上处理步骤

        注意:

        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,字符串常量的内容不被搜索
 

        

6. 宏和函数的对比

        宏通常被应用于执行简单的运算,函数用于解决复杂的功能

        比如在执行上面那个比较两个数大小的功能的时候,写成宏更有优势

        宏的优势:

        1. 进行简单计算的时候需要的计算量比函数更小,宏没有像函数的调用和返回那样复杂的汇编语句需要,因此速度也会比函数快

        2. 宏是与类型无关的,所以参数想传什么就传什么,具体产生什么效果等替换完了再看。甚至宏可以传递类型名,这是函数绝对做不到的

        宏的劣势:

        1. 每次使用宏的时候,一份宏定义的代码将插到程序当中去。除非宏比较短,否则可能大幅增加宏的长度

        2. 宏是没法调试的

        3. 宏由于类型无关,因此不够严谨

        4. 宏可能会带来运算符优先级的问题,导致容易出错
 

7. #和##

7.1 #运算符

        #运算符将宏的一个参数转换成字符串字面量。它仅允许出现在带参数的宏的替换宏的替换列表中

        #执行的操作可以理解为字符串化

        举个例子:

        这段代码中#n在替换时发生字符串化,将 a 变成了 "a"

        当然在观察注释的时候可以注意到printf中包含了3段字符串,这种写法是允许的,它和第二行注释是等价的

        

7.2 ##运算符

        ##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。##被称为记号粘合

        这样的连接必须是产生一个合法的标识符,否则结果是未定义的

        下面我们举个例子:

        当我们想比较两个数的大小的时候不同的类型int、float、double都要写一个不同名函数来运算,但其实它们的运算内容方法是一样的,所以能不能有一种方法把它们整合一下

        ##在这段代码中就起到了粘贴 type 和 _max 的作用,使得type会被替换之后还能与_max形成新的函数名,用这种方法通过一段代码生成了3个功能相似,函数名不同的函数

8. 命名约定

        一般来讲,函数和宏的使用语法很相似,所以为了区分二者,我们有这样的书写习惯

                把宏全部大写

                函数名不要全部大写

9. #undef

        这条指令用于移除一个宏定义

        举个例子

        ​​​​​​​        

        在宏定义移除之后MAX就不能用了,但是我们可以用#define重新启用他,起到一个修改宏的作用

10. 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,用于启动编译的过程

        举个例子,如果我在编写代码的时候不能确定一个数组要分配多大的空间,只能在运行前的时候确定,可以这样先把程序写出来

        ​​​​​​​        ​​​​​​​        

        这样在程序中并不指定SIZE的具体大小,在启动程序的时候用命令行

                gcc -D SIZE=10 programme.c

        这样程序就能正常跑起来,并且开辟一个10个元素的数组

        这个功能vs中不好演示,感兴趣可以用Linux尝试一下

11. 条件编译

        在编译一个程序的时候我们可以使用条件编译指令来控制要不要编译这条语句

        比如说那些调试性的代码,删除可惜,保留又碍事,所以我们可以选择性编译

        常见的条件编译指令

        1.#if #endif

                #if 常量表达式(为真编译,为假不编译)

                ······

                #endif

        注意#if后面跟的是常量表达式

                

        这么写就是有错误的。第一,#if 后边要求跟常量表达式,a是变量。第二,#if 是在预处理阶段进行处理的,这时候a还没有定义呢,那a算什么?

        2. 多分支的条件编译

                #if 常量表达式

                ······

                #elif 常量表达式

                ······

                #else

                ······

                #endif

        3. 判断是否被定义

                #if defined(symbol)

                #ifdef symbol

        这两条语句都是说如果这个symbol被定义了就编译下面的代码

                #if !defined(symbol)

                #ifndef symbol

        这两条语句是说如果没定义symbol就编译下面的代码

        当然不要忘记 #endif 结束条件编译,#endif和距它最近的 #if 或 #if··· 匹配,不管是 #if 还是 #if··· 都要记得用 #endif 结束

        4.条件编译指令是可以嵌套的

12. 头文件的包含

12.1 头文件被包含的方式

12.1.1 本地文件包含

                #include "filename.h"

        查找策略:现在源文件目录下查找,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,如果还是找不到就报错

12.1.2 库文件包含

                #include <filename.h>

        查找这种类型的头文件就直接去标准路径下查找(所以库函数所在位置),如果找不到就报错

        这样是不是可以说,对于库函数包含的时候可不可以用  " "  的形式?

        确实是可以的,但是这样做效率就会低一点,同时这样也不容易区分我包含的是库文件还是本地文件

12.2 嵌套文件包含

        我们之前已经学到过#include就是把另一个文件复制到这条语句所在位置,并替换掉这条语句。

        那么在一个大型的项目中,在所难免的会出现头文件被重复包含的现象,这会导致多次把头文件中的内容粘过来,如果头文件过大,这很影响编译的速度

        所以我们可以用条件编译解决这个问题,在头文件开头写:

        ​​​​​​​        ​​​​​​​        

        这样就可以通过判断__TEST_H__是否被定义来确定这个头文件有没有使用过,从而确定要不要把头文件的内容粘过去

        还有一种方法,在头文件开头加上:

        ​​​​​​​        ​​​​​​​        

        就可以避免头文件的重复引用,这个方法是比较常见的

13. 其他预处理指令

                #error

                #pragma

                #line

                #pragma pack()    修改默认对齐数,在结构体中有讲

                ······

        更多内容可以参考《C语言深度解剖》中预处理一章

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/335338.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

正则表达式..

1.字符串的合法检验 现在有一个字符串验证码 我们需要检验其的合法性 什么条件才能够使得字符串合法呢&#xff1f;就是6-10个字符串长度 并且以字母开头 并且其中由字母、数字、下划线构成 那么我们可以先通过自定义的方式进行检验 public class Main {public static void m…

CodeWave智能开发平台--03--目标:应用创建--10初级采购管理系统总结

摘要 本文是网易数帆CodeWave智能开发平台系列的第14篇&#xff0c;主要介绍了基于CodeWave平台文档的新手入门进行学习&#xff0c;实现一个完整的应用&#xff0c;本文主要完成10初级采购管理系统总结 CodeWave智能开发平台的14次接触 CodeWave参考资源 网易数帆CodeWave…

day3:基于UDP模型的简单文件下载

思维导图 tftp文件下载客户端实现 #include <head.h> #define SER_PORT 69 #define SER_IP "192.168.125.223" int link_file() {int sfdsocket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);if(sfd-1){perror("socket error");return -1;}return sfd; } int filedownloa…

luffy商城项目(一)

企业项目类型 # 1 面向互联网用户&#xff1a;商城类项目 -微信小程序商城 # 2 面向互联网用户&#xff1a;二手交易类的 -咸鱼 -转转 # 3 公司内部项目&#xff1a;python写的重点 -oa系统 -打卡系统工资核算系统 -第三方公司做的&#xff1a…

Vue+ElementUI技巧分享:el-table 中实现灵活的文本换行

文章目录 前言一、使用 CSS 选择器实现换行二、使用 HTML 标签和 CSS 类实现换行三、利用数组实现每项数据单独一行四、动态生成带换行文本的表格五、完整代码演示总结 前言 Element UI 是 Vue.js 的一个流行组件库&#xff0c;广泛应用于构建企业级前端界面。在数据密集型的应…

Go语言基础快速上手

1、Go语言关键字 2、Go数据类型 3、特殊的操作 3.1、iota关键字 Go中没有明确意思上的enum&#xff08;枚举&#xff09;定义&#xff0c;不过可以借用iota标识符实现一组自增常亮值来实现枚举类型。 const (a iota // 0b // 1c 100 // 100d // 100 (与上一…

图像比特级置乱加密的安全性

一、概述 Liu等人[1] 提出一种冗余空间转移&#xff08;简称&#xff1a;RST&#xff09;加密算法。RST加密中&#xff0c;用户首先将图像分解为8个位平面&#xff0c;根据位平面置乱秘钥置乱图像的位平面以改变图像的像素值。接着&#xff0c;将位平面置乱图像分块&#xff0…

【第七在线】利用大数据与AI,智能商品计划的未来已来

随着科技的快速发展&#xff0c;大数据和人工智能(AI)已经成为各行各业变革的重要驱动力。在服装行业&#xff0c;这两大技术的结合正在深刻改变着传统的商品计划方式&#xff0c;引领着智能商品计划的未来。 一、大数据与AI在智能商品计划中的角色 大数据为智能商品计划提供了…

go语言(十)---- 面向对象封装

面向对象的封装 package mainimport "fmt"type Hero struct {Name stringAd intLevel int }func (this Hero) Show(){fmt.Println("Name ", this.Name)fmt.Println("Ad ", this.Ad)fmt.Println("Level ", this.Level)}func (thi…

数据结构——Java实现栈和队列

一、栈 Stack 1.特点 &#xff08;1&#xff09;栈是一种线性数据结构 &#xff08;2&#xff09;规定只能从栈顶添加元素&#xff0c;从栈顶取出元素 &#xff08;3&#xff09;是一种先进后出的数据结构&#xff08;Last First Out&#xff09;LIFO 2.具体实现 Java中可…

Python 并发编程

文章目录 Python 并发编程1. 基本概念1.1 CPU 密集型计算1.2 IO 密集型计算1.3 多线程&#xff0c;多进程&#xff0c;多协程的对比1.4 怎么根据任务选择对应的技术&#xff1f; 2. 全局解释器锁 GIL2.1 Python 速度慢的两大原因2.2 GIL 是什么?2.3 为什么有 GIL ?2.4 怎样规…

蓝桥杯备战 每日一题 (2)

今天的题目是回忆迷宫 这个题目我们来熟悉一下 弗洛伊德算法 的代码模板 弗洛伊德算法用来处理最短路径问题 弗洛伊德算法&#xff08;Floyd’s algorithm&#xff09;用于解决图中所有节点对之间的最短路径问题。算法的基本思路是通过逐步迭代更新节点对之间的最短路径长度&a…

力扣日记1.19-【二叉树篇】538. 把二叉搜索树转换为累加树

力扣日记&#xff1a;【二叉树篇】538. 把二叉搜索树转换为累加树 日期&#xff1a;2023.1.19 参考&#xff1a;代码随想录、力扣 ps&#xff1a;因为准备组会汇报又搁置了好久&#xff08;其实就是懒逃避T^T)&#xff0c;但这是最后一道二叉树啦啊啊啊&#xff01;&#xff01…

串口通信自用

定义 串口&#xff08;Serial Port&#xff09;是一种用于数据通信的接口标准&#xff0c;它通过物理线路将数据以逐位的方式传输。串口通信可以在计算机和外部设备之间进行数据交换&#xff0c;常用于连接调制解调器、打印机、传感器、嵌入式系统等设备。常用的通信协议协议有…

day02:列表、表格、表单

01-列表 作用&#xff1a;布局内容排列整齐的区域。 列表分类&#xff1a;无序列表、有序列表、定义列表。 无序列表 作用&#xff1a;布局排列整齐的不需要规定顺序的区域。 标签&#xff1a;ul 嵌套 li&#xff0c;ul 是无序列表&#xff0c;li 是列表条目。 <ul>…

【信号与系统】【北京航空航天大学】实验四、幅频、相频响应和傅里叶变换

一、实验目的 1、 掌握利用MATLAB计算系统幅频、相频响应的方法&#xff1b; 2、 掌握使用MATLAB进行傅里叶变换的方法&#xff1b; 3、 掌握使用MATLAB验证傅里叶变换的性质的方法。 二、实验内容 1、 MATLAB代码&#xff1a; >> clear all; >> a [1 3 2]; …

rabbitmq的介绍、使用、案例

1.介绍 rabbitmq简单来说就是个消息中间件&#xff0c;可以让不同的应用程序之间进行异步的通信&#xff0c;通过消息传递来实现解耦和分布式处理。 消息队列&#xff1a;允许将消息发到队列&#xff0c;然后进行取出、处理等操作&#xff0c;使得生产者和消费者之间能够解耦&…

C++初阶--自我实现vector

实现模板 #include<assert.h> #include<string.h> #include<iostream> #include<list> using namespace std; namespace fnc {template<class T>class vector{public:typedef T* iterator;typedef const T* const_iterator;//构造函数vector(){…

五、模 板

1 泛型编程 以往我们想实现一个通用的交换函数&#xff0c;可能是通过下面的方式来实现的&#xff1a; void Swap(int& left, int& right) {int temp left;left right;right temp; } void Swap(double& left, double& right) {double temp left;left ri…

递归、搜索与回溯算法(专题一:递归)

往期文章&#xff08;希望小伙伴们在看这篇文章之前&#xff0c;看一下往期文章&#xff09; &#xff08;1&#xff09;递归、搜索与回溯算法&#xff08;专题零&#xff1a;解释回溯算法中涉及到的名词&#xff09;【回溯算法入门必看】-CSDN博客 接下来我会用几道题&#…