C语⾔是一门编译型计算机语⾔,C语言源代码都是文本文件,文本文件本身无法执行,必须通过编译器翻译和链接器的链接,生成⼆进制的可执行文件,可执行文件才能执行。
C语⾔源文件代码是放在 .c 为后缀的文件中的,要得到最终运行的可执行程序,中间要经过编译和链接2个过程。
每个源文件(.c)单独经过编译器处理生成对应的目标⽂件(.obj为后缀的⽂件),. 多个目标⽂件和库文件经过链接器处理生成对应的可执行程序(.exe⽂件)。
预定义符号
__FILE__ //进行编译的源文件
__LINE__ //文件当前的行号
__DATE__ //文件被编译的日期
__TIME__ //文件被编译的时间
__STDC__ //如果编译器遵循ANSI C,其值为1,否则未定义
比如:
printf("file:%s\n", __FILE_);//输出的就是路径的源文件
#define 定义标识符
语法: #define name stuff
就是将源文件中name替换为stuff,需要注意的是#define 定义标识符后面不要加分号,不然也会将分号替换进源代码里面造成错误。
#define 定义宏
#define 机制包括了一个规定,允许把参数替换到文本中,这种实现通常称为宏或定义宏。
语法:#define name( parament-list ) stuff
其中的 parament-list 是一个由逗号隔开的符号表,它们可能出现在 stuff中。
注意: 参数列表的左括号必须与name紧邻。 如果两者之间有任何空白存在,参数列表就会被解释为stuff的一部分。
比如:
#define SQUARE( x ) x * x
int a = 5;
printf("%d\n" ,SQUARE( a + 1) );//11 不是36
所以最好的的解决办法是在宏定义表达式两边加上一对括号就可以了:
#define SQUARE( x) ( ( x ) *( x ) )
#define 替换规则
在程序中扩展#define定义符号和宏时,需要涉及几个步骤。
1. 在调用宏时,首先对参数进行检查,看看是否包含任何由#define定义的符号。如果是,它们首先被替换。
2. 替换文本随后被插入到程序中原来文本的位置。对于宏,参数名被他们的值替换。
3. 最后,再次对结果文件进行扫描,看看它是否包含任何由#define定义的符号。如果是,就重复上述处理过程。
注意:
1. 宏参数和#define 定义中可以出现其他#define定义的变量。但是对于宏,不能出现递归。
2. 当预处理器搜索#define定义的符号的时候,字符串常量的内容并不被搜索。
使用#,可以把一个宏参数变成对应的字符串
#define PRINT(n,format) printf("the value of "#n" is "format"\n",n)
int a = 5, b = 6;
float f = 4.5f;
PRINT(a, "%d");//the value of a is 5
PRINT(b, "%d");//the value of b is 6
PRINT(f, "%.1f");//the value of f is 4.5
##可以把位于它两边的符号合成一个符号, 它允许宏定义从分离的文本片段创建标识符。
#define CAT(x,y) x##y
int Class110 = 2024;
printf("%d\n", CAT(Class, 110));//2024
当宏参数在宏的定义中出现超过一次的时候,如果参数带有副作用,那么你在使用这个宏的时候就可能出现危险,导致不可预测的后果。副作用就是表达式求值的时候出现的永久性效果。
比如:
int a = 5, b = 6, c = 0;
c = MAX(a++, b++);// c=((a++)>(b++)?(a++):(b++));
printf("c=%d\n", c);//7 // 5 6 7
printf("a=%d\n", a);//6
printf("b=%d\n", b);//8
这种情况下我们用宏参数会导致不可预测的后果,选择调用函数会更高效。
宏和函数对比
优势
1.宏比函数在程序的规模和速度方面更胜一筹
2.是函数的参数必须声明为特定的类型,宏是类型无关的
劣势
1. 每次使用宏的时候,一份宏定义的代码将插入到程序中。除非宏比较短,否则可能大幅度增加程序的长度
2. 宏是没法调试的
3. 宏由于类型无关,也就不够严谨
4. 宏可能会带来运算符优先级的问题,导致程容易出现错
命名约定
一般来讲函数的宏的使用语法很相似。所以语言本身没法帮我们区分二者。 那我们平时的一个习惯是: 把宏名全部大写 函数名不要全部大写
#undef
这条指令用于移除一个宏定义。
#undef NAME //如果现存的一个名字需要被重新定义,那么它的旧名字首先要被移除。
常见的条件编译指令:
#define M 2
#if M==1 //条件编译-如果条件为假,在预处理阶段直接将代码删除
printf("hehe\n");
#elif M==2;
printf("haha\n");
#else
printf("heihei\n");
#endif
#if defined(M)//检查是否被定义,定义了即为真
//#ifdef M
printf("hello");
#endif
#if !defined(M)//检查是否没被定义,没定义即为真
//#ifndef M
printf("world");
#endif
return 0;
}
文件包含
如果一个头文件被包含多次,那么程序就会编译多次,降低运行效率。
防止头文件重复包含
#ifndef _TEST_H_
#define _TEST_H_
int Add(int x,int y);
#endif
或者
#pragma once //老的编译器不支持
int Add(int x,int y);
宏的使用可以让程序看起来更加高级,但是编程还得根据需要选择使用宏还是函数来方便实现。如果觉得这篇文章对你有帮助可以收藏下来,欢迎大家进行批评指正,理解程序的翻译环境可以帮助我们更好的编写程序,一起加油