预处理概述
确保头文件多次包含仍能安全工作的常用技术是预处理器(C++从C语言继承而来)。预处理器是在编译之前执行的一段程序,可以部分的改变我们所写的程序。
关于预处理器,本小节只需要知道预处理器是运行于编译过程之前的一段程序就可以了。
对于预处理变量,它不属于命名空间std,其由预处理器负责管理(从而可以直接使用,不需要在前面加上std::)。
1, 比较常见的一项预处理功能#include,当预处理器看到#include标记时就会用指定的头文件的内容代替#include。
#include <iostream> // 导入库文件iostream
2,C++还会用到的一项预处理功能是头文件保护符(它依赖于预处理变量)。
预处理变量有两种状态:已定义和未定义。
#define指令 将一个名字设定为预处理变量;
#ifdef 当且仅当变量已定义时为真,
#ifndef当且仅当变量未定义是为真;一旦检查结果为真,则执行后续操作直至遇到#endif指令为止。
使用这些功能可以有效地防止重复包含的发生,举个例子:
#ifndef SALES_DATA_H
#define SALES_DATA_H
#include <string>
struct Sales_dats{
std::string bookNo;
unsigned units_sold = 0;
double revenue = 0.0;
};
#endif
上述代码出现在头文件Sales_data.h中。第一次导入Sales_data.h文件时,#ifndef的检查结果为真,预处理器将顺序执行后面的操作直至遇到#endif,此时预处理变量SALES_DATA_H的值将变为已定义,而且Sales_data.h也会被拷贝至我们的程序中来。如果再一次包含Sales_data.h,则#ifndef 的检查结果为假,编译器将忽略#ifndef到#endif之间的部分,这样就有效预防了重复包含的发生。
注意:预处理变量无视C++语言中关于作用域的规划。
整个程序的预处理变量包括头文件保护符必须唯一,通常的做法是基于头文件中类的名字来构建保护符的名字,从而确保其唯一性,还有为了避免和程序中的其他实体发生名字冲突,一般把预处理变量的名字全部大写。