《C语言程序设计 教学课件 ppt 作者 刘明才 第7章 编译预处理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《C语言程序设计 教学课件 ppt 作者 刘明才 第7章 编译预处理（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1页 共24页,第7章 编译预处理,宏定义 文件包含 条件编译,第2页 共24页,7.1 宏定义,不带参数的宏定义 带参数的宏定义 终止宏定义,第3页 共24页,7.1.1 不带参数的宏定义,不带参数的宏定义命令形式为： #define 宏名 字符串 其中：宏名为标识符。 功能：在编译预处理时，将程序中在该命令后所有与宏名相同的文本用字符串置换。 例如： #define PI 3.1415926,第4页 共24页,它的功能是在程序中用宏名“PI”来代替“3.1415926”这个字符串，在编译预处理时，将程序中在该命令以后出现的所有的“PI”都用“3.1415926”代替。使用宏定义（macr
2、o definition），可以用一个简单的名字（宏名）来代替一个较长的字符串，以增加程序的可读性。 在编译预处理时将宏名替换成字符串的过程称为“宏展开”。,第5页 共24页,关于宏定义和宏展开的说明。 宏名一般习惯用大写字母表示，以便与变量名区别。但这并非规定，也可用小写字母。 一个宏名只能被定义一次，否则出错，被认为是重复定义。 在进行宏定义时，可以引用已定义的宏名，可以层层替换，见下例。 对在字符串常量及用户标识符中与宏名相同的部分不作替换。例如，已定义：#define L 1234 在程序中有变量Length，其中L不作替换。同样在printf(“L=“,)中的L不作替换。 宏定义的作
3、用域是从定义开始到程序结束。 当宏定义在一行中写不下，换行时，需要在行尾加换行字符“”。,第6页 共24页,【例】使用宏定义的例子。 程序如下： #include #define R 3.0 /*定义宏 R*/ #define PI 3.1415926 /*定义宏 PI*/ #define L 2*PI*R /*可使用已定义的宏名定义新的宏*/ #define S PI*R*R void main() printf(“L=%.2fnS=%.2fn“,L,S); /*对字符串常量中的的宏名L和S不作替换*/ ,第7页 共24页,运行结果如下： L=18.85 S=28.27 程序说明：经过宏展开
4、后，printf函数中的输出项L被展开为2*3.1415926*3.0，S被展开为3.1415926*3.0*3.0，printf函数调用语句展开为： printf(“L=%.2fnS=%.2fn“,2*3.1415926*3.0,3.1415926*3.0*3.0);,第8页 共24页,7.1.2 带参数的宏定义,带参数的宏定义命令形式如下： #define 宏名(形参表) 字符串 形参表中的不同形参之间用逗号隔开，字符串中包含形参表中的参数。 在编译预处理时，将程序中该命令后所有与宏名相同的文本用字符串置换，但置换时字符串中的形参要用相应的实参置换。例如： #define M(a,b) a
5、*b area=M(3,7); 在宏展开时会替换成：area=3*7; 也就是说由实参3替换了形参a，由实参7替换了形参b。,第9页 共24页,【例】分析下面程序的执行结果。 程序如下： #include #define M(x,y) (x*y) /*带参数的宏定义*/ void main() int a=2,b=3,c,d; c=M(a,b); /*宏展开后：c=(a*b)*/ d=M(a+1,b+1); /*宏展开后：d=(a+1*b+1)*/ printf(“c=%d,d=%dn“,c,d); ,第10页 共24页,程序运行结果如下： c=6,d=6 程序说明：带参数的宏展开只是简单的替
6、换，没有计算功能，这一点与函数不同。 在使用带参数的宏时，要注意括号的使用，请看下面的例子。 宏定义：#define MU(x,y) x*y 宏调用：6/MU(2+3,4+5) 宏展开：6/2+3*4+5 宏定义：#define MU(x,y) (x*y) 宏调用：6/MU(2+3,4+5) 宏展开：6/(2+3*4+5) 宏定义：#define MU(x,y) (x)*(y) 宏调用：6/MU(2+3,4+5) 宏展开：6/(2+3)*(4+5) 宏定义：#define MU(x,y) (x)*(y) 宏调用：6/MU(2+3,4+5) 宏展开：6/(2+3)*(4+5),第11页 共24页
7、,带参数的宏在程序中使用时，形式与函数相似，但是在本质上它们是完全不同的，区别如下。 在程序控制上，函数的调用需要进行程序流程的转移，而使用带参数的宏则仅仅是表达式的运算。 带参数的宏一般是个表达式，所以它不像函数那样有固定的数据类型。宏的数据类型可以说是它的表达式运算结果的类型，随着使用的实参数值的不同，运算结果呈现不同的数据类型。 在调用函数时，对使用的实参有一定的数据类型限制。而带参数的宏的实参可以是任意数据类型。,第12页 共24页,函数调用时存在着从实参向形参传递数据的过程。而带参数的宏不存在这种过程。在程序中使用带参数的宏比调用函数可以得到较高的程序执行速度，但是在对源程序进行编译
8、时花费的时间要更多一些。 带参数的宏除了使用运算表达式定义外，还可以使用函数。在标准函数库中经常使用这种方式。 宏定义如果使用不当，可能会产生不易觉察的错误。,第13页 共24页,定义带参数的宏时，对形式参数的数量没有限制，但是一般情况下以不超过3个为宜。下面给出几个常用的带参数的宏定义： #define MAX(x,y) (xy)?x:y) /*求x和y中较大的一个*/ #define ABS(x) (x=0)?x:-x) /*求x的绝对值*/ #define PERCENT(x,y) (100.0*x/y) /*求x除以y的百分数值*/ #define ISODD(x) (x%2=1)?1
9、:0) /*判断x是否为奇数*/,第14页 共24页,7.1.3 终止宏定义,可以用#undef终止宏定义的作用域，一般形式为： #undef 宏名 例如： #define PI 3.14 void main() #undef PI 以上PI的作用域从“#define PI 3.14”命令行开始，到“#undef PI”命令行结束；从#undef以后PI变成无定义，不再代表3.14了。,第15页 共24页,7.2 文件包含,文件包含（File Inclusion）预处理命令有两种格式。 #include“文件名“ #include,第16页 共24页,功能：在编译当前源文件之前，先执行在此文件
10、中的文件包含命令#include，将命令中指定的另一个源文件的内容插入到该命令所在行开始的一段空间，从而使被插入的文件内容成为当前源文件的一部分。,第17页 共24页,执行第1种格式（用双引号将文件名括起来）的命令时，若文件名与文件的路径是一起给出的，则预处理程序只在指定的目录中查找指定的被包含文件，若路径名未给出，则首先在当前目录中查找，如果没有找到，再到系统指定的标准库目录中去查找。 执行第2种格式（用尖括号将文件名括起来）的命令时，则只到系统指定的标准库目录中查找。,第18页 共24页,在调用库函数时，一般要用#include命令将对应的头文件包含到引用库函数的程序中来。例如，程序中要调
11、用getchar函数，则应在该调用语句所在的文件头部写上： #include,第19页 共24页,存放在头文件中的内容，是编译程序对有关的源程序进行编译时，需要用到的一些信息，这些信息介绍如下。 符号常量，如在stdio.h文件中有： #define EOF -l #define NULL 0 定义了宏名EOF和NULL，在程序被编译之前，程序中的标识符EOF则均被-1置换，标识符NULL均被数字0置换，然后才开始编译。,第20页 共24页,函数声明，如在stdio.h文件中有printf函数的原型说明，math.h文件中含有各个数学函数的原型说明。 宏定义，如在stdio.h中含有宏定义：
12、#define getchar() fgetc(stdin) 某些有用的数据结构声明和类型定义。,第21页 共24页,在使用#include命令时还要注意以下两点。 每个#include命令只能包含一个文件。 文件包含可以嵌套，即一个被包含的源文件可以包含另一个源文件。,第22页 共24页,7.3 条件编译,条件编译命令有以下3种形式。 #ifdef 标识符 程序段l #else 程序段2 #endif 功能：当指定的标识符在此之前已经被#define语句定义过，程序段 1被编译，否则，程序段2被编译。其中#else部分可以省略，即： #ifdef 标识符 程序段l #endif,第23页 共24页,#ifndef 标识符 程序段l #else 程序段2 #endif 功能：当指定的标识符在此之前没有被#deifne语句定义过，程序段1被编译，否则程序段2被编译。类似于#ifdef，#else部分可以省略。,第24页 共24页,#if 表达式 程序段1 #else 程序段2 #endif 功能：如果指定的表达式的值为真（非0），则编译程序段1，否则编译程序段2。,
