C C++语言程序设计（西电版）第7章 编译预处理.ppt

第七章编译预处理,C/C+语言程序设计,龚尚福，贾澎涛主编C/C+语言程序设计西安电子科技大学出版社,2,第7章编译预处理,7.1宏定义7.2文件包含7.3条件编译7.4小结,3,编译预处理（续）,C语言对源程序在正常编译（包括词法分析、语法分析、代码生成和代码优化）之前先执行源程序中的预处理命令。预处理后，源程序再被正常编译，以得到目标代码（OBJ文件）。,4,编译预处理（续）,编译预处理命令不属于C语言语句的范畴，所使用的命令单词也不是C语言的保留字，在程序中书写时后边不加语句结束符“；”，但是前边要加一个符号“#”。在C语言源程序中，凡是前边加有“#”号的行都是预处理命令。如果一行书写不下，可用反斜线“”和回车键来结束本行，然后在下一行继续书写。,5,7.1宏定义,用一个标识符来表示一个字符串，称为“宏”。被定义为“宏”的标识符称为“宏名”。在编译预处理时，对程序中所有出现的“宏名”，都用宏定义中的字符串去代换，称为“宏代换”或“宏展开”。宏定义是由源程序中的宏定义命令完成的。宏代换是由预处理程序自动完成的。C语言中，“宏”分为有参宏和无参宏两种。,6,无参宏的宏名后不带参数。命令的一般格式：,7.1.1无参宏,7.1宏定义（续）,“标识符”为所定义的宏名，它的写法同标识符，也叫符号常量，一般用大写字母表示。“字符串”用来表示标识符被定义的内容，它通常是常数、表达式、格式串等。,#define标识符字符串,7,无参宏,例如：,替换,3.14,3.14,#definePI3.14main()floatr,s,c;scanf(“%f”,8,7.1宏定义（续）,说明:（1）在使用宏定义命令定义符号常量时，通常宏名使用大写字母，以便与变量区别。这是一种习惯，当然宏名用小写字母也不会出现语法错误。（2）预处理程序对符号常量的处理只是进行简单的替换工作，不作语法检查，如果程序中使用的预处理语句有错，只能在正式的编译阶段检查出来。,9,7.1宏定义（续）,（3）宏定义不是语句，在行末不必加分号，如加上分号则连分号也一起置换。（4）宏定义可以嵌套，即就是在一个宏定义命令中可以使用已被定义的宏名作为其字符串。宏替换时就要从后向前逐层替换。例如：#defineWIDTH2#defineLENGTH(WIDTH+3)#defineAREA(LENGTH*WIDTH),10,7.1宏定义（续）,（5）对于加有双引号的字符串中出现的宏名不进行替换。例如：#defineTWO2*nintn=8;printf(TWO=%dn,TWO);运行该程序后，输出结果为：TWO=16,11,7.1宏定义（续）,（6）宏名的作用域为定义该宏名的文件，即宏名的作用域是文件级的，从定义时起到文件结束为止。如果有终止宏名命令，则其作用域到终止宏名命令为止。终止宏名命令的格式为：（7）宏定义时必须注意字符串部分的书写，保证在宏代换之后与原题意相符。例如：#defineM(y*y+3*y),#undef标识符,12,命令的一般形式：,7.1.2带参宏定义,在宏定义中的参数称为形参，在宏调用中的参数称为实参。“宏名”同标识符，习惯采用大写字母；“形参表”由一个或多个参数组成，多个参数之间用逗号分隔，说明参数时不加类型说明；“字符串”中包含了“形参表”中所指定的参数，它可以由若干条语句组成。,例如：#defineMAX(X,Y)(X)(Y)?(X):(Y),7.1宏定义（续）,#define宏名(形参表)字符串,13,带参宏调用的一般形式为：,7.1.2带参宏定义,带参数的宏定义命令进行宏替换时，不是简单地用“字符串”来替换“宏名”，而是使用“实参”来代换“形参”，其余部分保持不变。,7.1宏定义（续）,宏名(实参表）,14,7.1宏定义（续）,说明:（1）带参宏定义中，宏名和形参表之间不能有空格出现，否则将空格符后边的内容都作为字符串，成为不带参数的宏定义语句了。例如：#defineADD(x,y)(x)+(y)（2）宏代换中的实参一般常为常量、变量或表达式。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，形式参数两边也应加括号。例如：#defineSQ(x)x*x,15,7.1宏定义（续）,（3）在带参数宏定义中，也可以引用已定义过的宏定义。例如：#definePI3.1415926#defineS(r)PI*r*r#defineV(r)3.0/4*S(r)*r,16,7.2文件包含,命令的一般形式：格式1：格式2：,文件包含是指可以在一个源文件中包含另一个源文件的全部内容，使之成为本文件自身的一部分。用include命令实现。,用格式1，指示编译系统在系统设定的标准子目录include中查找被包含的文件。如果在标准子目录中不存在指定的文件，编译系统会发出错误信息，并停止编译过程。用格式2，编译系统首先在源程序所在的目录中查找，如果没有，再到系统设定的标准子目录include中查找。,#include,#include文件名,17,7.2文件包含（续）,说明:（1）在编译预处理时，文件包含命令行由被包含文件的内容替换，成为源程序文件内容的一部分，与其他源程序代码一起参加编译。,18,7.2文件包含（续）,（2）一个#include命令只能指定一个被包含的文件，若要包含多个文件，必须使用相应多个#include命令。例如：#include#include#include下列的文件包含命令是错误的：#include,19,7.2文件包含（续）,（3）文件包含可以嵌套，即在一个被包含文件中还可以包含另外的被包含文件。例如：源文件file.c中有文件包含命令#include，而文件file1.h又包含了文件file2.h。相当于在文件file.c中有下列文件包含命令行：#include#include,20,7.3条件编译,有时可能希望程序的某部分在满足一定的条件下进行编译，或者在满足一定的条件下不进行编译，这就是条件编译。条件编译可以产生不同的目标代码文件，使生成的目标程序较短，从而减少了内存的开销并提高了程序的效率，这对于程序的移植和调试是很有用的。,21,7.3条件编译（续）,1.条件编译命令的格式，有以下三种形式：（1）#ifdef标识符程序段1#else程序段2#endif功能：如果标识符已被#define命令定义过，则对程序段1进行编译；否则对程序段2进行编译。,22,7.3条件编译（续）,如果没有程序段2（为空），本格式中的#else可以没有，即可以写为：#ifdef标识符程序段#endif功能：当“标识符”中的宏名被定义时，“程序段”中内容参加编译，否则“程序段”内容不参加编译。,23,7.3条件编译（续）,（2）#ifndef标识符程序段1#else程序段2#endif功能：如果标识符未被#define命令定义过，则对程序段1进行编译，否则对程序段2进行编译。这与第一种形式的功能正好相反。,24,7.3条件编译（续）,（3）#if常量表达式程序段1#else程序段2#endif功能：如果常量表达式的值为真（非“0”），则对程序段1进行编译，否则对程序段2进行编译。因此可以使程序在不同条件下，完成不同的功能。其中的表达式必须为常量表达式，在表达式中不能包含变量。,25,7.3条件编译（续）,2.条件编译命令的应用（1）条件编译命令可以给程序调试带来方便（2）条件编译命令可以使一个源程序生成不同的目标代码（3）使用条件编译命令替代if语句会减少目标代码的长度,26,7.4小结,本章介绍了宏定义、文件包含和条件编译三种编译预处理。编译预处理功能是C语言特有的功能，也是C语言与其他高级语言的重