#define、const、typedef的区别

最新推荐文章于 2024-11-03 01:00:00 发布

wmnmtm

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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/wmnmtm/article/details/82923555

本文详细解析了C++中#define与const的区别，包括简单的define定义、'函数'定义、宏的单行定义、多行定义、在大规模开发中的应用，以及如何正确使用和避免常见错误。同时，对比了typedef与#define的用法与区别，旨在帮助开发者更好地理解和运用这些特性。

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#define 并不是定义变量, 只是用来做文本替换

例如：

#define PI 3.1415926

float angel;

angel=30*PI/180;

那么，当程序进行编译的时候,编译器会首先将 “#define PI 3.1415926”以后的，所有代码中的“Pi”全部换成 “3.1415926”

然后再进行编译。

我查到一个讲const与#define的差别的帖子，里面谈到const与#define最大的差别在于：前者在堆栈分配了空间，而后者只是把具体数值直接传递到目标变量罢了。或者说，const的常量是一个Run-Time的概念，他在程序中确确实实的存在并可以被调用、传递。而#define常量则是一个Compile-Time概念，它的生命周期止于编译期：在实际程序中他只是一个常数、一个命令中的参数，没有实际的存在。

const常量存在于程序的数据段，#define常量存在于程序的代码段。

至于两者的优缺点，要看具体的情况了。一般的常数应用，笔者个人认为#define是一个更好的选择：

i.从run-time的角度来看，他在空间上和时间上都有很好优势。

ii.从compile-time的角度来看，类似m=t*10的代码不会被编译器优化，t*10的操作需要在run-time执行。而#define的常量会被合并（在上例中T*10将被0x82取代）。

但是：如果你需要粗鲁的修改常数的值，那就得使用const了，因为后者在程序中没有实际的存在。（其实应该说修改数据段比代码段要简单^_^）。

有关#define的用法

1.简单的define定义

#define MAXTIME 1000

程序中遇到MAXTIME就会当作1000来处理.

一个简单的MAXTIME就定义好了，它代表1000，如果在程序里面写

if(i<MAXTIME){.........}

编译器在处理这个代码之前会对MAXTIME进行处理替换为1000。

这样的定义看起来类似于普通的常量定义CONST，但也有着不同，因为define的定义更像是简单的文本替换，而不是作为一个量来使用，这个问题在下面反映的尤为突出。

2.define的“函数定义”

define可以像函数那样接受一些参数，如下

#define max(x,y) (x)>(y)?(x):(y);

这个定义就将返回两个数中较大的那个，看到了吗？因为这个“函数”没有类型检查，就好像一个函数模板似的，当然，它绝对没有模板那么安全就是了。可以作为一个简单的模板来使用而已。

但是这样做的话存在隐患，例子如下：

#define Add(a,b) a+b;

在一般使用的时候是没有问题的，但是如果遇到如：c * Add(a,b) * d的时候就会出现问题，代数式的本意是a+b然后去和c，d相乘，但是因为使用了define（它只是一个简单的替换），所以式子实际上变成了

c*a + b*d

另外举一个例子：

#define pin (int*);

pin a,b;

本意是a和b都是int型指针，但是实际上变成int* a,b;

a是int型指针，而b是int型变量。

这时应该使用typedef来代替define，这样a和b就都是int型指针了。

所以我们在定义的时候，养成一个良好的习惯，建议所有的层次都要加括号。

3.宏的单行定义

#define A(x) T_##x

#define B（x） #@x

#define C（x） #x

我们假设：x=1，则有：

A(1)------）T_1

B(1)------）'1'

C(1)------）"1"

4.define的多行定义

define可以替代多行的代码，例如MFC中的宏定义（非常的经典，虽然让人看了恶心）

#define MACRO(arg1, arg2) do { \

/* declarations */ \

stmt1; \

stmt2; \

/* ... */ \

} while(0) /* (no trailing ; ) */

关键是要在每一个换行的时候加上一个"\"

5.在大规模的开发过程中，特别是跨平台和系统的软件里，define最重要的功能是条件编译

就是：

#ifdef WINDOWS

......

#endif

#ifdef LINUX

......

#endif

可以在编译的时候通过#define设置编译环境

6.如何定义宏、取消宏

//定义宏

#define [MacroName] [MacroValue]

//取消宏

#undef [MacroName]

普通宏

#define PI (3.1415926)

带参数的宏

#define max(a,b) ((a)>(b)? (a),(b))

关键是十分容易产生错误，包括机器和人理解上的差异等等。

7.条件编译

#ifdef XXX…(#else) …#endif

例如 #ifdef DV22_AUX_INPUT

#define AUX_MODE 3

#else

#define AUY_MODE 3

＃endif

#ifndef XXX … (#else) … #endif

8.头文件(.h)可以被头文件或C文件包含

重复包含（重复定义）

由于头文件包含可以嵌套，那么C文件就有可能包含多次同一个头文件，就可能出现重复定义的问题的。

通过条件编译开关来避免重复包含（重复定义）

例如

#ifndef __headerfileXXX__

＃define __headerfileXXX__

…

文件内容

…

#endif

typedef和#define的用法与区别

一、typedef的用法

在C/C++语言中，typedef常用来定义一个标识符及关键字的别名，它是语言编译过程的一部分，但它并不实际分配内存空间，实例像：

typedef int INT;

typedef int ARRAY[10];

typedef (int*) pINT;

typedef可以增强程序的可读性，以及标识符的灵活性，但它也有“非直观性”等缺点。

二、#define的用法

#define为一宏定义语句，通常用它来定义常量(包括无参量与带参量)，以及用来实现那些“表面似和善、背后一长串”的宏，它本身并不在编译过程中进行，而是在这之前(预处理过程)就已经完成了，但也因此难以发现潜在的错误及其它代码维护问题，它的实例像：

#define INT int

#define TRUE 1

#define Add(a,b) ((a)+(b));

#define Loop_10 for (int i=0; i<10; i++)

在Scott Meyer的Effective C++一书的条款1中有关于#define语句弊端的分析，以及好的替代方法，大家可参看。

三、typedef与#define的区别

从以上的概念便也能基本清楚，typedef只是为了增加可读性而为标识符另起的新名称(仅仅只是个别名)，而#define原本在C中是为了定义常量，到了C++，const、enum、inline的出现使它也渐渐成为了起别名的工具。有时很容易搞不清楚与typedef两者到底该用哪个好，如#define INT int这样的语句，用typedef一样可以完成，用哪个好呢？我主张用typedef，因为在早期的许多C编译器中这条语句是非法的，只是现今的编译器又做了扩充。为了尽可能地兼容，一般都遵循#define定义“可读”的常量以及一些宏语句的任务，而typedef则常用来定义关键字、冗长的类型的别名。

宏定义只是简单的字符串代换(原地扩展)，而typedef则不是原地扩展，它的新名字具有一定的封装性，以致于新命名的标识符具有更易定义变量的功能。请看上面第一大点代码的第三行：

typedef (int*) pINT;

以及下面这行:

#define pINT2 int*

效果相同？实则不同！实践中见差别：pINT a,b;的效果同int *a; int *b;表示定义了两个整型指针变量。而pINT2 a,b;的效果同int *a, b;

表示定义了一个整型指针变量a和整型变量b。

注意：两者还有一个行尾;号的区别哦！