46 函式與巨集分析

2021-10-02 10:06:29 字數 4668 閱讀 6829

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測試環境：ubuntu 10.10

gcc版本：4.4.5

一、函式與巨集

巨集or函式？

#define reset(p,len)    \


while(len > 0) \


((char*)p)[--len] = 0


void reset(void* p, int len)
二、函式與巨集

1) 巨集是由預處理器直接替換展開的，編譯器不知道巨集的存在

2) 函式是由編譯器直接編譯的實體，呼叫行為由編譯器決定

3) 多次使用巨集會導致最終可執行程式的體積增大(盡量封裝成乙個函式，減少程式體積)

4) 函式是跳轉執行的，記憶體中只有乙份函式體存在

(函式呼叫發生時會去定義函式的地方執行)

5) 巨集的效率比函式要高，因為是直接展開，無呼叫開銷

6) 函式呼叫時會建立活動記錄，效率不如巨集

程式設計實驗


函式與巨集


46-1.c


#include #define reset(p, len) \


while( len > 0 ) \


((char*)p)[--len] = 0


void reset(void* p, int len)


int main()


; int len = sizeof(array);


int i = 0;


reset(array, len);


for(i=0; i<5; i++)


return 0;


}
操作：

1) 使用reset(array, len)：gcc 46-1.c -o 46-1.out編譯正確，列印結果：

array[0] = 0


array[1] = 0


array[2] = 0


array[3] = 0


array[4] = 0
2) 使用reset(6, len)

#include #define reset(p, len)          \


while( len > 0 ) \


((char*)p)[--len] = 0


void reset(void* p, int len)


int main()


; int len = sizeof(array);


int i = 0;


reset(6, len);


for(i=0; i<5; i++)


return 0;


}
gcc 46-1.c -o 46-1.out編譯正確，執行錯誤：

segmentation fault (core dumped)
分析：

巨集定義不對語法進行檢查。

3) 使用reset(6, len)

#include #define reset(p, len)          \


while( len > 0 ) \


((char*)p)[--len] = 0


void reset(void* p, int len)


int main()


; int len = sizeof(array);


int i = 0;


reset(6, len);


for(i=0; i<5; i++)


return 0;


}
gcc 46-1.c -o 46-1.out編譯錯誤：

46-1.c: in function 『main』:


46-1.c:19:2: warning: passing argument 1 of 『reset』 makes pointer from integer without a cast [enabled by default]


reset(6, len);


^警告：編譯函式reset的第乙個引數時，應該是指標型別但卻是整型 


46-1.c:7:6: note: expected 『void *』 but argument is of type 『int』


void reset(void* p, int len)


^
7)巨集的效率比函式稍高，但是其***巨大

8) 巨集是文字替換，引數無法進行型別檢查

9) 可以用函式完成的功能絕對不用巨集

10) 巨集的定義中不能出現遞迴定義

例項分析


巨集的***


46-2.c


#include #define _add_(a, b) a + b //_開頭？


#define _mul_(a, b) a * b


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


int main()
操作：

1) gcc 46-2.c -o 46-2.out編譯正常，列印結果：

11


2
2) 注釋掉#include ，預編譯：gcc -e 46-2.c -o 46-2.i，開啟46-2.i檔案：

# 1 "46-2.c"


# 1 ""


# 1 ""


# 1 "/usr/include/stdc-predef.h" 1 3 4


# 1 "" 2


# 1 "46-2.c"


int main()
分析：

巨集不對語法進行檢查，隱患很大，解決辦法：內聯函式。

巨集的妙用

1) 用於生成一些常規性的**

2) 封裝函式，加上型別資訊

例項分析


巨集的妙用


46-3.c


#include #include #define malloc(type, x) (type*)malloc(sizeof(type)*x)


#define free(p) (free(p), p=null)


//格式化輸出，#是把巨集轉換成字串


#define log_int(i) printf("%s = %d\n", #i, i) 


#define log_char(c) printf("%s = %c\n", #c, c)


#define log_float(f) printf("%s = %f\n", #f, f)


#define log_pointer(p) printf("%s = %p\n", #p, p)


#define log_string(s) printf("%s = %s\n", #s, s)


//為了簡化寫for迴圈


#define foreach(i, n) while(1) break; } 


int main()
操作：

1) gcc 46-3.c -o 46-3.out編譯正確，列印結果：

str = d.t.software


pi = 0x9405008


value = 1


value = 2


value = 3


value = 4


value = 5


pi = (nil)
2) 注釋掉foreach：

#include #include #define malloc(type, x)   (type*)malloc(sizeof(type)*x)


#define free(p) (free(p), p=null)


//格式化輸出，#是把巨集轉換成字串


#define log_int(i) printf("%s = %d\n", #i, i) 


#define log_char(c) printf("%s = %c\n", #c, c)


#define log_float(f) printf("%s = %f\n", #f, f)


#define log_pointer(p) printf("%s = %p\n", #p, p)


#define log_string(s) printf("%s = %s\n", #s, s)


//為了簡化寫for迴圈


#define foreach(i, n) while(1) break; } 


int main()
gcc 46-3.o 46-3.out編譯正確，列印結果：

str = d.t.software


pi = 0x895a008


pi = (nil)
小結：

1) 巨集和函式並不是競爭對手

2) 巨集能夠接受任何型別的引數，效率高，易出錯

3) 函式的引數必須是固定型別，效率稍低，不易出錯

4) 巨集可以實現函式不能實現的功能

通過程式分析巨集，函式原型與定義函式

include define name gigathink,inc.define address 101 megabuck plaza define place megapolis,ca 94904 define width 40 void starbar void 函式原型 intmain voi...

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