C语言中宏的预编译控制语句#ifndefine、#define和#endif(总结)

本文详细介绍了C语言中预处理指令#ifndef的作用与用法,解释了如何利用它防止头文件被重复包含,从而避免编译时出现重复定义的错误。

例如#ifndefine,这是"if not defined"的简写,是宏定义的一种,它是可以根据是否已经定义了一个变量来进行分支选择,一般用于调试等等。实际上确切的说这应该是预处理功能中三种(宏定义,文件包含和条件编译)中的第三种----条件编译。

定义

#define x //定义一个宏

#endif

//C语言在对程序进行编译时,会先根据预处理命令进行“预处理”。C语言编译系统包括预处理,编译和链接等部分。

#ifndef x //先测试x是否被宏定义过

#define x

程序段1 //如果x没有被宏定义过,定义x,并编译程序段 1

#else

程序段2 //如果x已经定义过了则编译程序段2的语句,“忽视”程序段 1。

#endif//终止if

作用

条件指示符#ifndef 的最主要目的是防止头文件的重复包含和编译。了解:条件编译当然也可以用条件语句来实现。 但是用条件语句将会对整个源程序进行编译,生成的目标代码程序很长,而采用条件编译,则根据条件只编译其中的程序段1或程序段2,生成的目标程序较短。如果条件选择的程序段很长,采用条件编译的方法是十分必要的。

内容

#ifndef 标识1 //判断"标识1"是否定义,如果被定义则返回假,如果没有被定义则返回真。

/**********************************/

语句1 #ifndef 标识1

语句2 #define 标识1

语句3 #endif

语句4 ……

语句5 ……

该段代码意思是:如果标识1没有被定义,则重定义标识1,即执行语句2、语句3;如果标识1已经被定义,则直接跳过语句2、语句3,直接执行语句4、语句5、……

/***********************************/

备注:#ifndef 和 #endif 要一起使用,如果丢失#endif,可能会报错。

需要注意的是,#ifndef起到的效果是防止一个源文件两次包含同一个头文件,而不是防止两个源文件包含同一个头文件。网上很多资料对这一细节的描述都是错误的。事实上,防止同一头文件被两个不同的源文件包含这种要求本身就是不合理的,头文件存在的价值就是被不同的源文件包含。

假如你有一个C源文件,它包含了多个头文件,比如头文件A和头文件B,而头文件B又包含了头文件A,则最终的效果是,该源文件包含了两次头文件A。如果你在头文件A里定义了结构体或者类类型(这是最常见的情况),那么问题来了,编译时会报大量的重复定义错误。

例如要编写头文件test.h

在头文件开头写上两行:

#ifndef _TEST_H

#define _TEST_H//一般是文件名的大写

头文件结尾写上一行:

#endif

这样一个工程文件里同时包含两个test.h时,就不会出现重定义的错误了。

分析:

当第一次包含test.h时,由于没有定义_TEST_H,条件为真,这样就会包含(执行)#ifndef _TEST_H和

#endif之间的代码,当第二次包含test.h时前面一次已经定义了_TEST_H,条件为假,#ifndef _TEST_H和

#endif之间的代码也就不会再次被包含,这样就避免了重定义了.

还是把头文件的内容都放在#ifndef和#endif中吧。不管你的头文件会不会被多个文件引用,你都要加上这个。一般格式是这样的:

#ifndef <标识>

#define <标识>

#endif

<标识>在理论上来说可以是自由命名的,但每个头文件的这个“标识”都应该是唯一的。标识的命名规则一般是头文件名全大写,前面加下划线,并把文件名中的“.”也变成下划线,如:stdio.h

#ifndef _STDIO_H

#define _STDIO_H

#endif

作用

在c语言中,对同一个变量或者函数进行多次声明是不会报错的。所以如果h文件里只是进行了声明工作,即使不使用# ifndef宏定义,一个c文件多次包含同一个h文件也不会报错。 使用#ifndef可以避免下面这种错误:如果在h文件中定义了全局变量,一个c文件包含同一个h文件多次,如果不加#ifndef宏定义,会出现变量重复定义的错误;如果加了#ifndef,则不会出现这种错.

形式

“ 条件编译”命令允许对程序中的内容选择性地编译,即可以根据一定的条件选择是否编译。

条件编译的命令主要有以下几种 :

形式1

#ifndef 标识符

程序段 1

#else

程序段 2

#endif

它的作用是当 “ 标识符”没有由# define定义过了。则编译“ 程序段 1 ” 。 否则编译“ 程序段 2 ” 。其中如果不需要编译“ 程序段 2 ”。则上述形式可以变换 为:

#ifndef 标识符

程序段 1

#endif

形式2

#ifndef 标识符

#define 标识符

程序段 1

#else

程序段 2

#endif

它的作用是当 “ 标识符 没有由# define定义过。 则编译“程序段 1”。否则编译“程序段 2” 。同样当无“ 程序段2 ”时。(作用与形式1完全相同)则上述形式变换为:

#ifndef 标识符

#define 标识符

程序段 1

#endif

形式3

#if 表达式

程序段 1

#else

程序段 2

#endif

它的作用是 当“表达式”值为真时。编译程序段1。否则则编译程序段2。同样 当无程序段 2时,则上述形式变换为 :

#if 表达式

程序段 1

#endif

以上三种形式的条件编译预处理结构都可以嵌套使用。 当#else后嵌套 #if 时,可以使用预处理命令 # elif , 它相当于 #else#if。在程序中使用条件编译主要是为了方便程序的调试和移植。

文章来源:https://baike.baidu.com/item/%23ifndef

<think>好的,用户想了解C语言条件编译的用法,需要教程示例。首先,我得回忆一下自己关于条件编译的知识,并参考提供的引用资料来确保准确性。 根据引用[2][3],条件编译主要通过预处理器指令如#if、#ifdef、#ifndef等实现,用于根据的值来决定编译哪部分代码。用户可能需要知道基本语法使用场景。比如,#if后面跟表达式,而#ifdef检查是否定义。 然后,引用[4]提到定义是简单替换,可能会有潜在问题,比如括号缺失导致的运算错误。这部分需要提醒用户注意,最好给出正确错误的示例对比。 接下来,用户可能需要具体的示例来理解不同指令的用法。比如,调试信息的开关、跨平台代码处理、版本控制等。这些场景在开发中很常见,应该能帮助用户更好地应用条件编译。 另外,注意事项部分也很重要。例如,条件编译的表达式必须是编译时常量,无法使用变量。同时,代码块必须完整,避免语法错误。这些细节用户可能容易忽略,需要强调。 还要考虑用户可能的疑问,比如条件编译普通if语句的区别。这涉及到编译时运行时的差异,需要解释清楚预处理阶段的作用。 最后,生成相关问题,帮助用户进一步学习。比如,如何防止头文件重复包含,或者条件编译的优缺点。这些问题可以引导用户深入理解概念。 现在需要把这些点组织成结构清晰的教程,分点说明,并给出代码示例。确保语法正确,中文回答,使用适当的格式标记。</think>### C语言条件编译使用教程 条件编译是C语言预处理器的重要功能,通过判断的值选择性地编译代码,常用于调试、跨平台适配、功能开关等场景。以下是5种典型用法及示例: #### 一、基础条件编译指令 ```c #define DEBUG 1 #if DEBUG printf("调试信息:x=%d\n", x); // DEBUG=1时编译 #elif TEST_MODE printf("测试模式启动"); // DEBUG=0且TEST_MODE=1时编译 #else printf("生产环境"); // 以上条件都不满足时编译 #endif ``` *#if需要配合#define定义的值使用,支持逻辑运算符(DEBUG > 0 && TEST_MODE)[^2]* #### 二、存在性检查指令 ```c #ifdef __linux__ #include <linux_headers.h> #elif defined(_WIN32) #include <windows_headers.h> #endif #ifndef VERSION #define VERSION "1.0.0" // 未定义时设置默认版本 #endif ``` *#ifdef/#ifndef仅检查是否定义,不关心具体值[^3]* #### 三、调试信息开关(典型应用) ```c #define DEBUG_LOG 1 // 改为0关闭日志 #if DEBUG_LOG #define LOG(fmt, ...) printf("[%s] " fmt, __TIME__, ##__VA_ARGS__) #else #define LOG(...) // 定义为空时编译器会自动优化 #endif // 使用示例 LOG("内存分配地址:%p\n", ptr); // DEBUG_LOG=1时输出带时间戳的日志 ``` #### 四、平台特性适配(跨平台开发) ```c #if defined(__x86_64__) #define CACHE_LINE 64 #elif defined(__arm__) #define CACHE_LINE 32 #else #define CACHE_LINE 64 // 默认值 #endif // 使用预定义检测编译器 #ifdef __GNUC__ #define ALIGN(n) __attribute__((aligned(n))) #elif _MSC_VER #define ALIGN(n) __declspec(align(n)) #endif ``` *编译器预定义了__GNUC__(GCC)、_MSC_VER(MSVC)等标识[^1]* #### 五、版本功能控制 ```c #define FEATURE_A // 注释此行关闭功能 #define FEATURE_B int main() { #ifdef FEATURE_A init_feature_a(); // 仅当FEATURE_A定义时编译 #endif #if defined(FEATURE_B) && (VERSION > 2010) enable_advanced_mode(); #endif } ``` ### 注意事项 1. 条件表达式必须是编译时可确定的常量 ```c int x = 5; #if x > 0 // 错误!x是变量 #endif ``` 2. 替换可能引发的优先级问题 ```c #define SQUARE(x) x*x // 错误写法 #define SQUARE(x) ((x)*(x)) // 正确写法 ``` 3. 避免代码块不完整 ```c #ifdef DEBUG printf("Debug start"); // 缺少分号将导致后续代码错误 #endif ``` ### 常见问题解答 Q:条件编译与if语句有何区别? A:条件编译在预处理阶段删除代码,不生成对应机器指令;普通if语句在运行时判断,两种机制互补[^3] Q:如何检测编译器版本? A:使用内置: ```c #if __STDC_VERSION__ >= 201112L // C11环境 #endif ```
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