预处理是在编译之前进行的处理,C语言的预处理主要是宏定义、文件包含、条件编译。

1、预处理指令

预处理指令是以#号开头的代码行,# 号必须是该行除了任何空白字符外的第一个字符。# 后是指令关键字,在关键字和 # 号之间允许存在任意个数的空白字符,整行语句构成了一条预处理指令,该指令将在编译器进行编译之前对源代码做某些转换。

常用的预处理指令:

指令

描述

#define

定义宏

#include

包含一个源代码文件

#undef

取消已定义的宏

#ifdef

如果宏已经定义,则返回真

#ifndef

如果宏没有定义,则返回真

#if

如果给定条件为真,则编译下面代码

#else

#if 的替代方案

#elif

如果前面的 #if 给定条件不为真,当前条件为真,则编译下面代码

#endif

结束一个 #if……#else 条件编译块

#error

当遇到标准错误时,输出错误消息

#pragma

使用标准化方法,向编译器发布特殊的命令到编译器中

2、宏定义(#define)

宏定义又称为宏代换、宏替换,简称“宏”。

1) 不带参数的宏定义

格式如下:

#define 标识符 文本

其中的标识符就是所谓的符号常量,也称为“宏名”。

例如,

#define PI 3.1415926

注意:

  • 宏名一般用大写
  • 使用宏可提高程序的通用性和易读性,减少不一致性,减少输入错误和便于修改。例如:数组大小常用宏定义
  • 可以用#undef命令终止宏定义的作用域
  • 宏定义可以嵌套

2)带参数的宏

除了一般的字符串替换,还要做参数代换。

格式如下:

#define 宏名(参数表) 文本

例如,

#define S(a,b) a*b

area=S(3,2);进行宏替换,第一步被换为area=a*b; ,第二步被换为area=3*2;

注意:有时宏替换后和我们预期的结果不一样需要注意一下,宏替换只是简单的替换。

3、文件包含

C语言程序文件中一个文件包含另一个文件的内容。

格式如下:

#include "文件名"

#include <文件名>

相关文档: C语言中#include <filename> 和 #include "filename"的区别

编译时以包含处理以后的文件为编译单位,被包含的文件是源文件的一部分。

编译以后只得到一个目标文件.obj

被包含的文件又被称为“标题文件”或“头部文件”、“头文件”,并且常用.h作扩展名。

修改头文件后所有包含该文件的文件都要重新编译

头文件的内容除了函数原型和宏定义外,还可以有结构体定义,全局变量定义:

1)一个#include命令指定一个头文件;

2)文件1包含文件2,文件2用到文件3,则文件3的包含命令#include应放在文件1的头部第一行;

3)包含可以嵌套;

4)<文件名>称为标准方式,系统到头文件目录查找文件,"文件名"则先在当前目录查找,而后到头文件目录查找;

5)被包含文件中的静态全局变量不用在包含文件中声明。

4、 条件编译

有些语句在条件满足时才编译。例如,不同平台使用不同的代码实现,需要针对平台来编译。

格式:

#ifdef 标识符
程序段1
#else
程序段2
#endif

或者

#ifdef
程序段1
#endif

注意:

上面格式中,当标识符已经定义时,程序段1才参加编译。

或者

#ifndef 标识符
#define 标识1
程序段1
#endif

注意:

上面格式中,如果标识符没有被定义,则重定义标识1,且执行程序段1。

或者

#if 表达式1
程序段1
#elif 表达式2
程序段2
……
#elif 表达式n
程序段n
#else
程序段n+1
#endif

注意:

上面格式中,当表达式1成立时,编译程序段1,当不成立时,编译程序段2

使用条件编译可以使目标程序变小,运行时间变短。

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