c语言预处理#define#undef与typedef区别

宏定义是预处理命令的一种，它允许用一个标识符来表示一个字符串。先看一个例子：

 #include <stdio.h>
 #define N 100
 int main(){
 int sum = 20 + N;
 printf("%d\n", sum);
 return 0;
 }
运行结果：
120

该示例中的语句 int sum = 20 + N;，N 被 100 代替了。

#define N 100 就是宏定义，N 为宏名，100 是宏的内容。在编译预处理时，对程
序中所有出现的“宏名”，都用宏定义中的字符串去代换，这称为“宏代换”或“宏展开”。
宏定义是由源程序中的宏定义命令#define 完成的，宏代换是由预处理程序完成的。
宏定义的一般形式为：
#define 宏名 字符串
#表示这是一条预处理命令，所有的预处理命令都以#开头。define 是预处理命令。
宏名是标识符的一种，命名规则和标识符相同。字符串可以是常数、表达式等。
这里所说的字符串是一般意义上的字符序列，不要和 C 语言中的字符串等同，它不需要
双引号。
程序中反复使用的表达式就可以使用宏定义，例如：

#define M (n*n+3*n)

它的作用是指定标识符 M 来代替表达式(y * y+3 * y)。在编写源程序时，所有的(y * y+3 * y)
都可由 M 代替，而对源程序编译时，将先由预处理程序进行宏代换，即用(y * y+3 * y)表达式
去替换所有的宏名 M，然后再进行编译。
将上面的例子补充完整：

1. #include <stdio.h>
2.
3. #define M (n*n+3*n)
4.
5. int main(){
6. int sum, n;
7. printf("Input a number: ");
8. scanf("%d", &n);
9. sum = 3*M+4*M+5*M;
10. printf("sum=%d\n", n);
11. return 0;
12.}
运行结果：
Input a number: 10↙
sum=1560

上 面 的 程 序 中 首 先 进 行 宏 定 义 ， 定 义 M 来替代表达式 (n * n+3 * n) ， 在
sum=3 * M+4 * M+5 * M 中作了宏调用。在预处理时经宏展开后该语句变为：
sum=3*(n* n+3* n)+4*(n* n+3* n)+5*(n* n+3* n);
需要注意的是，在宏定义中表达式(n* n+3* n)两边的括号不能少，否则会发生错误。
如当作以下定义后：
#difine M n* n+3* n
在宏展开时将得到下述语句：
s=3* n* n+3* n+4* n* n+3* n+5* n* n+3* n;
这相当于：

3n^2+3n+4n^2+3n+5n^2+3n

这显然是不正确的。所以进行宏定义时要注意，应该保证在宏代换之后不发生错误。
对宏定义的几点说明

1. 宏定义是用宏名来表示一个字符串，在宏展开时又以该字符串取代宏名，这只是一种简
   单的替换。字符串中可以含任何字符，可以是常数，也可以是表达式，预处理程序对它不作
   任何检查，如有错误，只能在编译已被宏展开后的源程序时发现。

2. 宏定义不是说明或语句，在行末不必加分号，如加上分号则连分号也一起替换。

3. 宏定义必须写在函数之外，其作用域为宏定义命令起到源程序结束。如要终止其作用域
   可使用#undef 命令。例如：

     #define PI 3.14159
     int main(){
     // Code
     return 0;
     }
     #undef PI
    void func(){
     // Code
    }
   

表示 PI 只在 main 函数中有效，在 func 中无效。
4) 宏名在源程序中若用引号括起来，则预处理程序不对其作宏代换，例如：

1. #include <stdio.h>
2. #define OK 100
3. int main(){
4. printf("OK\n");
5. return 0;
6. }
运行结果：
OK

该例中定义宏名OK表示100，但在 printf 语句中 OK 被引号括起来，因此不作宏代换，
而作为字符串处理。
5) 宏定义允许嵌套，在宏定义的字符串中可以使用已经定义的宏名，在宏展开时由预
处理程序层层代换。例如：
#define PI 3.1415926
#define S PI * y * y /* PI 是已定义的宏名*/
对语句：
printf("%f", S);
在宏代换后变为：
printf("%f", 3.1415926* y* y);
6) 习惯上宏名用大写字母表示，以便于与变量区别。但也允许用小写字母。
7) 可用宏定义表示数据类型，使书写方便。例如：

#define UINT unsigned int

在程序中可用 UINT 作变量说明：
UINT a, b;
应注意用宏定义表示数据类型和用 typedef 定义数据说明符的区别。宏定义只是简单的
字符串代换，是在预处理完成的，而 typedef 是在编译时处理的，它不是作简单的代换，而
是对类型说明符重新命名。被命名的标识符具有类型定义说明的功能。
请看下面的例子：
#define PIN1 int *
typedef (int *) PIN2;
从形式上看这两者相似， 但在实际使用中却不相同。
下面用 PIN1，PIN2 说明变量时就可以看出它们的区别：
PIN1 a,b;
在宏代换后变成：
int *a,b;
表示 a 是指向整型的指针变量，而 b 是整型变量。然而：
PIN2 a,b;
表示 a、b 都是指向整型的指针变量。因为 PIN2 是一个类型说明符。由这个例子可见，
宏定义虽然也可表示数据类型， 但毕竟是作字符代换。在使用时要分外小心，以避出错。