1、第九章 預(yù)編譯處理綜述編譯：（Alt+F9）對源程序進(jìn)行詞法和語法分析、優(yōu)化、生成目標(biāo)代碼等。編譯預(yù)處理（預(yù)編譯） ：在編譯前為編譯做的準(zhǔn)備工作，這是由于預(yù)編譯命令的要求。C提供三方面的預(yù)處理（預(yù)編譯）功能： 宏定義 文件包含 條件編譯所有的預(yù)處理命令都是由#開頭。8.1 宏定義 不帶參數(shù)的宏定義一般形式：#define 標(biāo)識符 字符串例如：#define PI 3.14159注意：沒有分號其作用是把源程序中該定義后的所有“標(biāo)識符”（如PI）都用“字符串”（3.14159）替換。area=a*barea=3*2;2. 帶參數(shù)的宏定義(宏函數(shù))帶參數(shù)的宏不是簡單的字符串替換，還要進(jìn)行參數(shù)替換。定

2、義形式：#define 宏名（參數(shù)表）字符串例如：#define S(a, b) a*b area=S(3, 2); 帶參數(shù)的宏展開過程是：1）用字符串替換程序中的宏名。2）用實(shí)參替換字符串中的形參。返回 宏定義說明：1 習(xí)慣上宏名用大寫字母。2 宏定義是用宏名代替字符串，是簡單置換，不做語法檢查。如#define PI 3.14edf。語法上也是對的。3 宏定義不是語句，不加分號，因?yàn)榉痔栆矔蔀樘鎿Q的一部分。4 #define命令出現(xiàn)在程序中函數(shù)的外面，宏名的有效范圍是定義之后到本源文件結(jié)束。通常#define寫在文件開頭，函數(shù)之前。5 可以用#undef命令終止宏定義的作用域。6 在定義

3、宏時，可以引用已定義的宏名，層層置換。例：#include#define R 3.0#define PI 3.14159#define L 2*PI*R#define S PI*R*Rvoid main()printf(“L=%fnS=%fn”, L, S);7 對程序中用雙引號引起的顯式字符串即便和宏名相同也不進(jìn)行置換。8. 宏定義與變量定義不同，只做字符串替換，不占內(nèi)存單元。返回宏定義例題#include#define PI 3.1415926#define S(r) PI*r*rvoid main() float a, area; a=3.6; area=S(a); printf(“r=

4、%fnarea=%fn”, a, area);area=S(a);展開得結(jié)果是area=3.1415926*a*a;S(r)=PI*r*rArea=S(a)=PI*a*a=3.1415926*3.6*3.6說明：1 宏展開是簡單的替換，帶參數(shù)的宏同樣如此。#define S(r) PI*r*r area=S(a+b); area=PI*a+b*a+b; #define S(r) PI*(r)(r) area=S(a+b); area=PI*(a+b)*(a+b);2 在宏定義時，在宏名和參數(shù)的括弧間不應(yīng)加空格，否者系統(tǒng)會把括弧、參數(shù)及后面的字符串都理解為進(jìn)行替換的字符串。 #define S

5、(r) PI*r*r -作為字符串替換調(diào)用時，若宏名和參數(shù)的括弧間有空格area=S (a); 則，area= (r) PI*r*r (a)無參宏定義說明宏函數(shù)和普通函數(shù)機(jī)制上的不同：1 普通函數(shù)調(diào)用時，先求出實(shí)參表達(dá)式的值，再帶入形參；而宏函數(shù)只是進(jìn)行簡單替換。如：area=S(a+b); 如果S( )是普通函數(shù)，先求出a+b的值再帶入形參； 如果S( )是宏，直接進(jìn)行a+b的替換。2 函數(shù)調(diào)用是在程序運(yùn)行時完成的，動態(tài)分配臨時內(nèi)存單元。宏展開則是在編譯時進(jìn)行的，在展開時并不分配內(nèi)存，不進(jìn)行值的傳遞處理，也沒有“返回值”的概念。內(nèi)存單元的分配也是運(yùn)行時完成的，回顧宏展開的過程便可理解。3 函

6、數(shù)中形參和實(shí)參要求類型一致，函數(shù)也有返回值類型，而宏定義中沒有任何類型問題，只是一個符號代表，展開時是簡單的替換。因?yàn)楹甓x中，宏名也應(yīng)理解為字符串。4 調(diào)用普通函數(shù)只可以得到一個返回值，而宏可以設(shè)法得到幾個結(jié)果。#define PI 3.1415926#define CIRCLE(R, L, S, V) L=2*PI*R; S=PI*R*R; V=4.0/3.0*PI*R*R*Rvoid main()float r, l, s, v;scanf(“%f”, &r);CIRCLE(r,l,s,v);printf(“r=%6.2f, l=%6.2f, v=%6.2fn”, r, l, s, v)

7、;宏CIRCLE(r, l, s, v);的過程是：1) L=2*PI*R； S=PI*R*R； V=4.0/3.0*PI*R*R*R 2) l=2*3.1415926*r; s=3.1415926*r*r; v=4.0/3.0*3.1415926*r*r*r;可以通過宏帶回l, s, v三個值。5 過多的宏，展開后源程序會變長，而函數(shù)調(diào)用不會使源程序變長。6 宏替換不占用運(yùn)行時間，只占用編譯時間。而函數(shù)調(diào)用占用較多的運(yùn)行時間（分配單元、保留現(xiàn)場-調(diào)用點(diǎn)的地址、值傳遞、返回）。一般來說，用宏代表簡單的表達(dá)式，而有些用宏和函數(shù)均可。#define MAX(x,y) (x)(y)?(x):(y)M

8、ain()int a,b,c,d,t;t=MAX(a+b,c+d);Int max(int x,int y)return(xy?x:y);Main()int a,b,c,d,t;t=max(a+b,c+d);展開后 t=(a+b)(c+d)?(a+b):(c+d)如果善于利用宏，可以使程序簡單化。#define PR printf #define NL n #define D %dt #define D1 D NL #define D2 D D NL #define D3 D D D NL #define D4 D D D D NL #define S %s #include void mai

9、n() int a, b, c,d; char string=CHINA; a=1; b=2; c=3; d=4; PR(D1, a); PR(D2, a, b); PR(D3, a, b, c); PR(D4, a, b, c, d); PR(S, string); 1121231234CHINA返回9.2 “文件包含”處理 “文件包含”處理是指一個源文件可以將另一個源文件包含（插入）進(jìn)來的處理。它等價于先將兩個源文件合并成一個源文件，然后再編譯。兩個編譯后的目標(biāo)文件是完全一樣的。 一般形式是：#include “文件名” #include #include ABBA相當(dāng)于File1.cFi

10、le2.cFile1.c包含注意：包含處理是在編譯時完成的，當(dāng)被包含的文件修改后，所有包含它的文件必須全部重新編譯。#define PR printf #define NL n #define D %dt #define D1 D NL #define D2 D D NL #define D3 D D D NL #define D4 D D D D NL #define S %s #include #include “format.h”void main() int a, b, c,d; char string=CHINA; a=1; b=2; c=3; d=4; PR(D1, a); PR(

11、D2, a, b); PR(D3, a, b, c); PR(D4, a, b, c, d); PR(S, string); format.h文件:file1.c文件:說明：1 一個include命令只能指定一個被包含的文件，如果要包含多個文件，要用多個include命令。2 如果file1包含file2，file2用到file3的內(nèi)容，則可在file1中分別include file2和file3，且file3在file2之前包含（因?yàn)閒ile2中用到file3）。即file1中應(yīng)是： #include “file3.c” #include “file2.c”3 在一個被包含文件中可以包含另一

12、個被包含文件，即文件包含是可以嵌套的。上一個問題可以是: 在 file1中有預(yù)處理命令 #include “file2.c” 在 file2中有預(yù)處理命令 #include “file3.c”返回 4. 在#include命令中，文件名可以用雙引號或尖括號，二者的區(qū)別是： 用雙引號：系統(tǒng)先在引用被包含文件的源程序文件（file1）所在目錄中尋找被包含文件，若找不到，再按系統(tǒng)指定的方式檢索其它目錄。 而用尖括號：不檢索file1所在目錄，直接檢索系統(tǒng)指定的目錄。 5. 被包含文件（file2）與包含文件（file1）在預(yù)編譯后成為一個文件，因此，如果file2中有全局靜態(tài)變量，它也在file1中

13、有效，不必用extern說明。9.3 條件編譯通常源程序的所有語句都被編譯，但有時希望根據(jù)不同條件編譯不同部分，這就是條件編譯。條件編譯命令有以下幾種形式：1#ifdef 標(biāo)識符 (判斷此前是否用#define定義過了“標(biāo)識符”) 程序段1 #else程序段2 #endif 功能：當(dāng)所指定的標(biāo)識符已經(jīng)被#define定義過，則在程序編譯階段只編譯程序段1，否則編譯程序段2。其中部分#else可以省略。 這種條件編譯對于提高C源程序的通用性是很有用的。如我們編寫一個可能應(yīng)用于不同機(jī)型的應(yīng)用程序，但不同機(jī)型的整型數(shù)位數(shù)不同，我們可以用如下的條件編譯：#ifdefIBM-PC (判斷此前是否用#define定義過“IBM-PC”)#defineINTEGER_SIZE16#else#defineINTEGER_SIZE32#endif定義過未定義過功能：當(dāng)所指定的標(biāo)識符未被#define定義過，則在程序編譯階段只編譯程序段1，否則編譯程序段2。2#ifndef標(biāo)識符程序段1 #else程序段2 #endif3#if表達(dá)式程序段1 #else程序段2 #endif功能：當(dāng)表達(dá)式的值為真，編譯程序段1，否則編譯程序段2。例題：輸入一行字母字符，根據(jù)需要設(shè)置條件編譯，使之能將字母全改為大寫輸出，或全改為小寫字母輸出。