预处理命令
预处理命令
1.1 宏定义
C语言标准允许在程序中用一个标识符来表示一个字符串，成为宏。标识符为宏名，在编译预处理时，将程序中所有的宏名用相应的字符串来替换，这个过程称为宏替换。
宏分为两种：
- 无参数的宏
- 有参数的宏
1.1.1 无参数宏
无参数宏定义的一般形式为：
#define 标识符字符串
“#”代表本行是编译预处理命令。define是宏定义的关键词，标识符是宏名。字符串是宏名所代替的内容，可以是常数、表达式等。
注意
宏定义和其他编译预处理命令不是以分号结尾的。
示例：如图1所示。
图1
终止宏定义命令的一般形式：
#undef 标识符
undef是终止宏定义的特定字，其作用是从该命令开始，该标识符（宏名）不再代表相应字符序列，即该标识符的作用范围到此处结束。
宏定义允许嵌套。例如：
#define MIN 10
#define MAX MIN*2
定义MAX宏时使用了前面已经定义的MIN。
示例：如图2所示。
图2
1.1.2 有参数宏
有参数的宏类似于有参数的函数，其定义的一般形式为：
#define 标识符 （形参表） 字符串
如果有多个参数，像函数参数一样以逗号隔开。
在程序中使用有参数宏的形式是：标识符 （实参表）
示例：如图3所示。
图3
定义有参数的宏的时候，应该注意。
（1）宏名与形参表的圆括号之间不能有空格，否则会导致错误。例如#define M （x,y）（x）*（y），M与“（”之间不能有空格。
（2）在宏定义中，字符串内的形式参数最好用括号括起来，以避免错误。
宏定义与函数的区别
| 宏定义 | 函数 |
|---|---|
| 只对字符串进行简单替换 | 是按照程序的含义来替换形式参数 |
| 只能用于简单的单行语句替换 | 可用于复杂运算 |
| 只占用编译时间，不占用运行时间，执行速度快 | 调用、参数的传递等，都要占用内存开销 |
| 在编译时展开，多次使用会让源程序增大 | 不管调用多少次总占用相同的源程序空间 |
| 作用范围从定义点开始，到源程序的末尾结束 | 无 |
| 有参数的宏的形式参数不是变量，不分配内存空间，无需说明数据类型 | 形式参数是变量，需要分配内存空间，在函数定义时要指明参数的数据类型 |
1.2 文件包含
文件包含是指把指定源文件的全部内容包括到当前程序文件中。
文件包含命令的一般形式为：
#include "文件名"
或
#include <文件名>
文件包含预定处理命令#include的作用是使一个源文件可以将另外一个源文件的全部内容包含进来，把指定的文件插入该命令行位置取代该命令行，从而把指定的文件和当前的源程序文件连成一个源文件。
文件包含命令中的文件名即可以用尖括号，也可以用双引号，他们的区别在于查找指定文件的位置不同。尖括号只在缺省目录里找指定文件。缺省目录是由用户设置的编程环境决定的。双引号则先在源文件所在的当前目录里查找指定文件，如果没有找到再到缺省目录里找。如果指定文件与当前编写中的源程序出现在同一个目录里，就必须使用双引号来包含该文件，否则编译程序会报告找不到指定的头文件。
1.3 条件编译
条件编译是指在特定的条件下，对满足条件和不满足条件的情况分别进行处理——满足条件时编译某些语句，不满足条件时编译另一些语句。条件编译命令有一下几种模式。
模式一：
#ifndef 标识符
程序段1
#endif
其含义是：如果没有定义标识符，则编译程序段1.
这里的程序段1既可以是语句组，也可以是命令行。
示例：
#ifndef getkey
#ifndef getkey
#include <sys/types.h>
#endif
这段代码的含义是：如果没有定义符号常量getkey，就定义该常量并且包含头文件sys/types.h。
模式二：
#ifndef 标识符
程序段1
#else
程序段2
#endif
其含义就是：如果没有定义标识符，就编译程序段1，否则就编译程序段2。
模式三：
#ifdef 标识符
程序段1
#endif
其含义是：如果定义了标识符，就编译程序段1，否则就不编译该程序段。
模式四：
#ifdef 标识符
程序段1
#else
程序段2
#endif
其含义是：如果定义了标识符，就编译程序段1，否则编译程序段2。
模式五：
#if 表达式
程序段1
#endif
其含义是：如果表达式成立，则编译程序段1，否则不编译该程序。
模式六：
#if 表达式
程序段1
#else
程序段2
#endif
其含义是：如果表达式成立，就编译程序段1，否则编译程序段2.
事实上，不用条件编译而直接使用if...else语句也可以达到该要求，但采用条件编程，可以减少被编译的语句，从而减少可执行程序的长度，缩短程序运行时间。当条件编译的程序段比较多时，可执行程度的长度可以大大减少。