第十一章編譯預處理

1、自控技術程序設計基礎系部：自動控制系姓名：陳洪圳河南機電高等?？茖W校第第1111章章 編譯預處理編譯預處理11.1 11.1 宏定義宏定義11.2 11.2 文件包含文件包含11.3 11.3 條件編譯條件編譯河南機電高等?？茖W校 ANSI C標準規(guī)定可以在C源程序中加入一些“預處理命令”，以改進程序設計環(huán)境，提高編程效率。 在對程序進行通常的編譯之前，先對程序中這些特殊的命令進行“預處理”，即根據預處理命令對程序作相應的處理。 經過預處理后的程序不再包括預處理命令了，最后再由編譯程序對預處理后的源程序進行通常的編譯處理，得到可執(zhí)行的目標代碼。 C提供的預處理功能主要有以下3種： 宏定義、文件

2、包含、條件編譯11.1宏定義 11.1.1 不帶參數的宏定義不帶參數的宏定義定義時的一般形式為：#define 標識符 字符串其中的“#”表示這是一條預處理命令?！癲efine”為宏定義命令，“標識符”為所定義的宏名，“字符串”可以是常數、表達式、格式串等。河南機電高等?？茖W校例如前面介紹過的符號常量的定義就是一種無參宏定義。此外，經常對程序中需要反復使用的表達式進行宏定義。河南機電高等?？茖W校#define M (y*y+2*y+1)void main()int s,y;printf(input a number: );scanf(%d,&y);s=3*M+4*M+5*M;print

3、f(s=%dn,s);河南機電高等?？茖W校 對于宏定義還要說明以下幾點： (1) 宏定義是用宏名來表示一個字符串，在宏展開時又以該字符串取代宏名，這只是一種簡單的代換，字符串中可以含任何字符，可以是常數，也可以是表達式，預處理程序對它不作任何檢查。如有錯誤，只能在編譯已被宏展開后的源程序時發(fā)現。 河南機電高等?？茖W校(2) 宏定義不是說明或語句，在行末不必加分號，如加上分號則連分號也一起置換。 河南機電高等?？茖W校(3) 宏定義必須寫在函數之外，其作用域為宏定義命令起到源程序結束。如要終止其作用域可使用#undef命令。 河南機電高等?？茖W校(4) 宏名在源程序中若用引號括起來，則預處理程序不

4、對其作宏代換。 #define PI 3.14 main() printf(PI); printf(n); 河南機電高等?？茖W校 (5) 宏定義允許嵌套，在宏定義的字符串中可以使用已經定義的宏名。在宏展開時由預處理程序逐層代換。 例如： #define PI 3.1415926 #define S PI*y*y /* PI是已定義的宏名*/ 則語句：printf(%f,S);在宏代換后應為：printf(%f,3.1415926*y*y); 河南機電高等專科學校(6) 習慣上宏名用大寫字母表示，以便于與變量區(qū)別。但也允許用小寫字母。(7)可用宏定義表示數據類型，使書寫方便。(8)對“輸出格式”

5、作宏定義，可以減少書寫麻煩。河南機電高等專科學?！纠?1.1】對“輸出格式”作宏定義。#define P printf#define D %dn#define F %fnmain() int a=5, c=8, e=11; float b=3.8, d=9.7, f=21.08; P(D F,a,b); P(D F,c,d); P(D F,e,f); 河南機電高等?？茖W校 11.1.2 11.1.2 帶參數的宏定義帶參數的宏定義 語言允許宏帶有參數。 在宏定義中的參數稱為形式參數，在宏調用中的參數稱為實際參數。對帶參數的宏，在調用中，不僅要宏展開，而且要用實參去代換形參。 河南機電高等專科學校

6、帶參數宏定義的一般形式為： #define 宏名(形參表)帶參數宏調用的一般形式為： 宏名(實參表)； 河南機電高等專科學校例如： #define M(y) y*y+3*y /*宏定義*/ k=M(5); /*宏調用*/ 在上述語句中，在宏調用時用實參5去代替形參y，經預處理宏展開后的語句為：k=5*5+3*5。河南機電高等?？茖W?！纠?1.2】帶參宏定義使用舉例。#define MAX(a,b) (ab)?a:bmain() int x,y,max; printf(input two numbers: ); scanf(%d%d,&x,&y); max=MAX(x,y); p

7、rintf(max=%dn,max);河南機電高等?？茖W校【例11.3】 表達式作為宏調用中的實參。#define SQ(y) (y)*(y)main() int a,sq; printf(input a number: ); scanf(%d,&a); sq=SQ(a+1); printf(sq=%dn,sq); 運行結果為：input a number:3sq=16 河南機電高等?？茖W校#define SQ(y) y*ymain()int a,sq; printf(input a number: ); scanf(%d,&a); sq=SQ(a+1); printf(sq=

8、%dn,sq);運行結果為：input a number:3sq=7 河南機電高等專科學校#define SQ(y) (y)*(y)main()int a,sq;printf(input a number: );scanf(%d,&a);sq=160/SQ(a+1);printf(sq=%dn,sq);運行結果為：input a number:3sq=160 河南機電高等專科學校#define SQ(y) (y)*(y)main() int a,sq; printf(input a number: ); scanf(%d,&a); sq=160/SQ(a+1); printf(

9、sq=%dn,sq); 運行結果為：input a number:3sq=10 河南機電高等?？茖W校11.2 11.2 文件包含文件包含文件包含是C預處理程序的另一個重要功能。文件包含命令行的一般形式為： #include文件名 在前面我們已多次用此命令包含過庫函數的頭文件。例如： #includestdio.h#includemath.h 河南機電高等?？茖W校對文件包含命令還要說明以下幾點：1. 包含命令中的文件名可以用雙引號括起來，也可以用尖括號括起來。例如以下寫法都是允許的： #includestdio.h#include河南機電高等?？茖W校 但是這兩種形式是有區(qū)別的：使用尖括號表示在包

10、含文件目錄中去查找(包含目錄是由用戶在設置環(huán)境時設置的)， 而不在源文件目錄去查找； 使用雙引號則表示首先在當前的源文件目錄中查找，若未找到才到包含目錄中去查找。 用戶編程時可根據自己文件所在的目錄來選擇某一種命令形式。河南機電高等專科學校2. 一個include命令只能指定一個被包含文件， 若有多個文件要包含，則需用多個include命令。3. 文件包含允許嵌套，即在一個被包含的文件中又可以包含另一個文件。河南機電高等專科學校11.3 11.3 條件編譯條件編譯條件編譯主要有下面三種形式：(1)第一種形式 #ifdef 標識符 程序段1 #else 程序段2 #endif 河南機電高等?？茖W

11、校 它的功能是，如果標識符已被 #define命令定義過則對程序段1進行編譯；否則對程序段2進行編譯。如果沒有程序段2(它為空)，則本格式中的#else可以沒有， 即可以寫為： #ifdef 標識符 程序段 #endif 河南機電高等專科學校【例11.5】條件編譯示例一。#define NUM okvoid main()struct stuint num;char *name;char sex;float score; *ps;ps=(struct stu*)malloc(sizeof(struct stu);ps-num=102;ps-name=Zhang ping;ps-sex=M;ps-

12、score=62.5;河南機電高等專科學校#ifdef NUMprintf(Number=%dnScore=%fn,ps-num,ps-score);#elseprintf(Name=%snSex=%cn,ps-name,ps-sex);#endiffree(ps); 河南機電高等?？茖W校(2)第二種形式 #ifndef 標識符 程序段1 #else 程序段2 #endif 與第一種形式的區(qū)別是將“ifdef”改為“ifndef”。它的功能是，如果標識符未被#define命令定義過則對程序段1進行編譯， 否則對程序段2進行編譯。這與第一種形式的功能正相反。 河南機電高等專科學校(3)第三種形式 #if 常量表達式 程序段1 #else 程序段2 #endif 它的功能是，如常量表達式的值為真(非0)，則對程序段1 進行編譯，否則對程序段2進行編譯。從而可以使程序在不同條件下完成不同的功能。河南機電高等?？茖W校【例1