《C语言程序设计》课件第八章11.ppt

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1、6.7 编译预处理,宏定义 文件包含 条件编译,基本内容：,6.7.1宏定义,宏定义:是用一个指定的名字来代表一个常量表达式或字符串，其复杂形式是带参数的宏。,1.符号常量定义,(1)程序中常用到一些特别的量，如用0或1作条件判别 量，用-1表示文件结束，用2147483647表示最大4 字节整数231-1等，它们都常定义成宏名。如：#define NO 0#define YES 1#define EOF(-1)(2)宏名可定义为具有一定精度要求的float和double类 型值。如：#define PI 3.14159#define EPS 1.0e-9,(3)宏名还可以定义为数组中最后一个

2、元素的地址,利用宏定义将C写成PASCAL的格式,对于宏需要注意的问题：,(1)宏名习惯上用大写字母表示，表示与一般变量名相 区别。但这并非C语言的规定，也可以用小写字母。(2)宏定义不是C语句，不必在行末尾加分号。若加，则会连分号一些进行置换，可能会出现语法错误。(3)字符串或字符常量中若有与宏名重名的，预处理程 序一律不将它们作为宏名对待，更不进行代换。例如：#define YES 1 printf(“YESn”);输出的是YES，而不是1。,(4)在宏定义中，可以引用已经定义的宏名，可以进 行层层代换。例如：#define PI 3.14159#define R 3.0#define L

3、 2*PI*R#define S PI*R*R(5)宏定义的有效范围为定义点到该源文件结束，还可 以用#undef命令终止宏定义的作用域。例如：#define P 100 main()#undef P f1(),2.带参数的宏定义,所谓带参数的宏定义是指宏名后带有形参表的宏定义。格式：#define 宏名(形参表)表达式 说明：宏定义中的形参在以后的程序中将以实参替换。置换过程：在程序中若有带参数的宏,则按#define命令行中指定的字符串从左到右进行置换。如果串中包含宏中的形式参数，则将程序语句中相应的实参(可以是常量、变量或表达式)代替形参，如果宏定义中的字符串中的字符不是参数字符，则原样

4、保留。,常见的带参数宏定义的用法：,(1)带参数的宏定义常用来代替一些简短的表达式。例如：#define MIN(x,y)(xy)?x:y)(2)带参数的宏定义也可以直接引用已定义过的宏定 义，即实现宏定义的嵌套。例如：#define SQ(x)(x*x)#define FIFTH(x)CUBE(x)*(SQ(x)预处理程序对每个宏名展开代换，直到件中不再有宏名为止。,(3)带参数的宏定义可以简化格式打印函数printf的格 式，提高程序的可读性。例如：#define NL putchar(n)#define PR(for,val)printf(val=%fort,val)#define PR

5、INT1(f,x)PR(f,x);NL PRINT1(d,a+b)其宏展开为：PR(d,a+b);NL 又进一步展开为：printf(a+b=%dt,a+b);putchar(n),(1)在宏展开后容易引起误解的表达式，在宏定义时，应将表达式用圆括号括起来。例如：#define S(a,b)a+b 若调用 v=S(2,3)*4;时，经宏展开后为：v=2+3*4；所以，原想先计算2+3，则变成先计算3*4了，故应将宏定义中的表达式用圆括号括起来，即成为：#define S(a,b)(a+b)由此可见，除非有理由不要圆括号，否则，一般都应将宏定义中的表达式用圆括号括起来。,在使用带参数的宏定义时，

6、要注意的问题：,#define MIN(x,y)(x)k=10*xx?:y*/printf(%dn,k);,(2)宏名与带参数的圆括号之间应紧连在一起，中间不 能有空格，否则会出错。例如：#define SQ(x)(x*x)若调用 y=SQ(5)；则被宏展开为：y=(x)(x*x)(5);这是一个错误语句。原因是SQ与(x)之间有了空格，宏定义#define将它们简单地作为符号常量定义，即定义宏名为SQ代表(x)(x*x),所以导出上述错误语句。(3)宏定义#define命令若一行中写不下时，需用“”表 示下一行继续。例如：#define PRINT1(a,b)printf(%dt%dn,(a

7、)(b)?(a):(b),(a)(b)?(b):(a),宏定义与函数的区别：,(1)函数调用时是先计算实参表达式的值，然后 将它代入形参。而使用带参数的宏时只是进 行简单的字符代换。(2)函数调用是在程序运行中处理的，临时给它 分配存储单元。而宏展开是在编译时进行的，并不给它分配存储单元，不进行值的传递，也没有“返回值”。,(3)函数的实参、形参都要求定义类型，且二者类型 必须一致，当不一致时，还要进行类型转换。而 对宏不存在着类型问题，宏名无类型、参数无类 型，都只是一种符号代表，宏展开时只是进行对 应字符的代换。(4)宏展开会使源程序增长。由于宏展开是在编译时 进行的，故只占编译时间，不占

8、运行时间。而函 数调用不会使源程序变长。函数调用占运行时间(分配单元，保存现场，值传递，返回等)。所 以，带参数的宏定义可以省去在程序中重复写相 同的程序段，同时，在程序中 带参数的宏与函 数调用不同，它不必为保存现场入栈、出栈，运 行速度比函数调用快。,6.7.2文件包含,文件包含：是指一个程序文件将另一个指定文 件的全部内容包含进来。格式：#include 被包含文件名 或#include“被包含文件名”说明：其中被包含文件名是一个已经存在于系 统中的文件的名字。被包含的文件称为“标题文件”或“头部文 件”，常以“.h”为后缀。,注：文件包含预处理行可以使用一对尖括号或使用一对双引号“”将

9、头部文件名括起来。尖括号：当用一对尖括号将头部文件名括起 来时，其意义是指示编译系统按系 统设定的标准目录搜索头部文件。双引号：当用一对双引号将头部文件名括起来 时，其意义是指示编译系统先在源文 件所在的目录中搜索，若找不到时，则再按系统设定的标准搜索。,文件包含在程序设计中的作用：,(1)文件包含预处理行#include通常放在C程序的开头，其被包 含的文件内容常是一些公用的宏定义或外部变量的说明(注意，是用extern标识符的说明，不是外部变量的定义)，当其出错，或因某种原因需要修改其内容时，只需修改相应的头部文件 内容，而不必修改使用它的程序文件，便于程序的更新维护。(2)可以节省程序设

10、计人员的重复劳动。当程序员在工作中积累 了许多有价值的宏定义，或者编写了一些通用、常用的子程 序后，可将其组成若干文件，在编写新程序时，可用文件包 含将其嵌进来，而不必重复地写这些宏定义或子程序。这就 好像使用企业标准件一样拿来就用，避免了重复性劳动，也 减少了因书写不专心导致出错的可能性。,使用文件包含需要注意的问题：,一个#include命令只能指定一个被包 含的头部文件，若要包含多个，则应 该使用相应多个#include命令。文件包含可以嵌套，即被包含文件中 还可以再包含另外的被包含文件。头部文件只能是ASCII 代码文件，而 不能是目标代码文件。要调用标准数字库函数时，必须在文 件开头

11、用文件包含命令行。,6.7.3条件编译,条件编译：在编译C的源文件前，根据给定的条件 决定编译的范围即所谓条件编译。说明：一般情况下，源程序中所有的行都参加编译。但有时希望对其中的一部分内容只在满足一 定条件下才进行编译，即对一部分内容指定 编译条件，当条件满足时，对一组语句进行 编译，而当条件不满足时，则对另一组语句 进行编译。这就是所谓的“条件编译”。,条件编译的三种格式：,1.条件编译命令格式一 格式：#ifdef 标识符 程序段1#else 程序段2#endif 功能：若标识符已经被定义过，则对程序段1进行 编译，否则，对程序段2进行编译。,2.条件编译命令格式二格式：#ifndef 标识符 程序段1#else 程序段2#endif 说明：这种格式的条件编译功能与第一种格式的刚好相反，即：如果标识符未被定义过，则程序段1参加编译，否则程序段2参加编译。,3.条件编译命令格式三 格式：#if 程序段1#else 程序段2#endif 功能：若指定表达式的值为真(非零)，则程序 段1参加编译，否则程序段2参加编译。,