六 學習筆記 c語言基礎 巨集定義和條件編譯

2021-09-26 10:56:39 字數 3081 閱讀 6607

1.什麼是巨集定義?

巨集(macro),是一種批量處理的稱謂。電腦科學裡的巨集是一種抽象(abstraction),它根據一系列預定義的規則替換一定的文字模式。直譯器或編譯器在遇到巨集時會自動進行這一模式替換。對於編譯語言,巨集展開在編譯時發生,進行巨集展開的工具常被稱為巨集展開器。巨集這一術語也常常被用於許多類似的環境中,它們是源自巨集展開的概念,這包括鍵盤巨集和巨集語言。絕大多數情況下,「巨集」這個詞的使用暗示著將小命令或動作轉化為一系列指令。

巨集定義:是指用乙個巨集名(名字)來代表乙個字串。巨集定義的功能是在編譯預處理時,對程式中所有出現的「巨集名」都用巨集定義中的字串去代換,這稱為「巨集代換」或「巨集展開」。

2.巨集應用

1).巨集定義常量

#define pi 3.1415926

#define path "d:\project\src"

2).巨集定義表示式

#define max(a,b) ((a)<(b)?(b):(a))

注意:巨集定義僅是做簡單的文字替換,如果是表示式需要用括號括起來,否則可能會出現邏輯上的「錯誤」

如下會得到意想不到的結果:

#include#define sum(x, y) x + y //正確寫法是:#define sum(x, y) ((x) + (y))

int main()

巨集定義換行表示式(交換兩個整數值)
#define swap(x, y) \

注意:巨集定義行連線符是』\』

3.巨集定義運用的好處與缺點

巨集定義的好處:

1).提高**的可讀性,方便進行修改;

2).巨集定義是簡單的文字替換,使用帶參的巨集定義完成函式呼叫,可以提高程式的執行效率,減少系統開銷。

分析:巨集是在預處理階段進行巨集替換的,執行時不需要轉換,占用編譯時間。並且巨集定義不進行記憶體分配,由變數定義分配記憶體。(巨集定義不存在型別問題,引數也是無型別的)

函式呼叫是在編譯後,程式執行時進行的,需要分配記憶體,值傳遞,返回值等一系列操作,占用執行時間。

3).巨集是由預處理器處理的,通過字串操作可以完成很多編譯器無法實現的功能。比如##連線符。

巨集定義缺點:

1).對帶參的巨集而言,由於是直接替換,並不會檢查引數是否合法,存在安全隱患。

2).不方便除錯問題。

4.什麼是條件編譯?

—般情況下,c語言源程式中的每一行**.都要參加編譯。但有時候出於對程式**優化的考慮.希望只對其中一部分內容進行編譯.此時就需要在程式中加上條件,讓編譯器只對滿足條件的**進行編譯,將不滿足條件的**捨棄,這就是條件編譯(conditional compile)。
5.條件編譯應用

三種語法格式:

1).if格式

#if 表示式

條件語句1

#else

條件語句2

#endif

當表示式的值為真時,編譯條件語句1,否則編譯條件語句2。分支#else和條件語句2可以沒有。

2).ifdef格式

#ifdef 識別符號

條件語句1

#else

條件語句2

#endif

當識別符號已被定義時(用#define定義),編譯條件語句1,否則編譯條件語句2。分支#else和條件語句2可以沒有。

3).ifndef格式

#ifndef 識別符號

條件語句1

#else

條件語句2

#endif

和ifdef格式相反(if not def)

6.#if(表示式)、#if defined(識別符號) 和 #ifdef (識別符號) 的區別

1).#if(表示式)後面跟的是表示式,條件為真時,把條件語句編譯進去。

2).#if defined(識別符號)後面跟的是巨集定義,不管巨集定義的識別符號是真還是假,只要存在就把條件語句編譯進去。

3).#ifdef(識別符號)和第二個用法一樣,但是只能用於單個識別符號,作為判斷依據。

注意:如果是多個巨集定義識別符號作為判斷依據,只能用defined()。

如:

#if (deined(a) || defined(b))

條件語句1

#endif

7.綜合引用

1).防止乙個標頭檔案被重複包含

#ifndef _hello_h

#define _hello_h

#include#includeint main();

#endif

當頭檔案第一次被包含時,正常處理,符號_hello_h被定義為1。如果標頭檔案被再次包含,通過條件編譯,它的內容被忽略。符號_hello_h按照被包含標頭檔案的檔名進行取名,以避免由於其他標頭檔案使用相同的符號而引起的衝突。

注意:預處理器仍將整個標頭檔案讀入,即使這個標頭檔案所有內容將被忽略。這種處理將託慢編譯速度,如果可能,應該避免出現多重包含。

#ifndef的是方式是受c/c++語言標準支援。#ifndef方式依賴於巨集名稱要唯一。

優點:可以保證同乙個檔案不會被包含多次,也能保證內容完全相同的兩個檔案不會被同時包含。

缺點:如果不同標頭檔案中的巨集名不小心」碰撞」,可能就會導致你看到標頭檔案明明存在,編譯器卻硬說找不到宣告的狀況。由於編譯器每次都需要開啟標頭檔案才能判定是否有重複定義,因此在編譯大型專案時,#ifndef會使得編譯時間相對較長。

另外一種處理方式#pragma once

#pragma once

#include#includeint main();

#pragma once由編譯器提供保證:

同乙個檔名不會被包含多次。無法對乙個標頭檔案中的一段**作#pragma once宣告,只能針對檔案。

優點:不會出現巨集名一樣引發的奇怪問題,大型專案的編譯速度也因此得以提高。

缺點:如果某個標頭檔案有多份拷貝,此方法不能保證它們不被重複包含。在c/c++中,#pragma once是乙個非標準但是被廣泛支援的方式。

注意:相容性不好,較老編譯器不支援這種方式,如gcc 3.4版本之前不支援#pragma once

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