学习语言课件9预编译处理

1、第九章 预编译处理综述编译：（Alt+F9）对源程序进行词法和语法分析、优化、生成目标代码等。编译预处理（预编译） ：在编译前为编译做的准备工作，这是由于预编译命令的要求。C提供三方面的预处理（预编译）功能： 宏定义 文件包含 条件编译所有的预处理命令都是由#开头。8.1 宏定义 不带参数的宏定义一般形式：#define 标识符 字符串例如：#define PI 3.14159注意：没有分号其作用是把源程序中该定义后的所有“标识符”（如PI）都用“字符串”（3.14159）替换。area=a*barea=3*2;2. 带参数的宏定义(宏函数)带参数的宏不是简单的字符串替换，还要进行参数替换。定

2、义形式：#define 宏名（参数表）字符串例如：#define S(a, b) a*b area=S(3, 2); 带参数的宏展开过程是：1）用字符串替换程序中的宏名。2）用实参替换字符串中的形参。返回 宏定义说明：1 习惯上宏名用大写字母。2 宏定义是用宏名代替字符串，是简单置换，不做语法检查。如#define PI 3.14edf。语法上也是对的。3 宏定义不是语句，不加分号，因为分号也会成为替换的一部分。4 #define命令出现在程序中函数的外面，宏名的有效范围是定义之后到本源文件结束。通常#define写在文件开头，函数之前。5 可以用#undef命令终止宏定义的作用域。6 在定义

3、宏时，可以引用已定义的宏名，层层置换。例：#include#define R 3.0#define PI 3.14159#define L 2*PI*R#define S PI*R*Rvoid main()printf(“L=%fnS=%fn”, L, S);7 对程序中用双引号引起的显式字符串即便和宏名相同也不进行置换。8. 宏定义与变量定义不同，只做字符串替换，不占内存单元。返回宏定义例题#include#define PI 3.1415926#define S(r) PI*r*rvoid main() float a, area; a=3.6; area=S(a); printf(“r=

4、%fnarea=%fn”, a, area);area=S(a);展开得结果是area=3.1415926*a*a;S(r)=PI*r*rArea=S(a)=PI*a*a=3.1415926*3.6*3.6说明：1 宏展开是简单的替换，带参数的宏同样如此。#define S(r) PI*r*r area=S(a+b); area=PI*a+b*a+b; #define S(r) PI*(r)(r) area=S(a+b); area=PI*(a+b)*(a+b);2 在宏定义时，在宏名和参数的括弧间不应加空格，否者系统会把括弧、参数及后面的字符串都理解为进行替换的字符串。 #define S

5、(r) PI*r*r -作为字符串替换调用时，若宏名和参数的括弧间有空格area=S (a); 则，area= (r) PI*r*r (a)无参宏定义说明宏函数和普通函数机制上的不同：1 普通函数调用时，先求出实参表达式的值，再带入形参；而宏函数只是进行简单替换。如：area=S(a+b); 如果S( )是普通函数，先求出a+b的值再带入形参； 如果S( )是宏，直接进行a+b的替换。2 函数调用是在程序运行时完成的，动态分配临时内存单元。宏展开则是在编译时进行的，在展开时并不分配内存，不进行值的传递处理，也没有“返回值”的概念。内存单元的分配也是运行时完成的，回顾宏展开的过程便可理解。3 函

6、数中形参和实参要求类型一致，函数也有返回值类型，而宏定义中没有任何类型问题，只是一个符号代表，展开时是简单的替换。因为宏定义中，宏名也应理解为字符串。4 调用普通函数只可以得到一个返回值，而宏可以设法得到几个结果。#define PI 3.1415926#define CIRCLE(R, L, S, V) L=2*PI*R; S=PI*R*R; V=4.0/3.0*PI*R*R*Rvoid main()float r, l, s, v;scanf(“%f”, &r);CIRCLE(r,l,s,v);printf(“r=%6.2f, l=%6.2f, v=%6.2fn”, r, l, s, v)

7、;宏CIRCLE(r, l, s, v);的过程是：1) L=2*PI*R； S=PI*R*R； V=4.0/3.0*PI*R*R*R 2) l=2*3.1415926*r; s=3.1415926*r*r; v=4.0/3.0*3.1415926*r*r*r;可以通过宏带回l, s, v三个值。5 过多的宏，展开后源程序会变长，而函数调用不会使源程序变长。6 宏替换不占用运行时间，只占用编译时间。而函数调用占用较多的运行时间（分配单元、保留现场-调用点的地址、值传递、返回）。一般来说，用宏代表简单的表达式，而有些用宏和函数均可。#define MAX(x,y) (x)(y)?(x):(y)M

8、ain()int a,b,c,d,t;t=MAX(a+b,c+d);Int max(int x,int y)return(xy?x:y);Main()int a,b,c,d,t;t=max(a+b,c+d);展开后 t=(a+b)(c+d)?(a+b):(c+d)如果善于利用宏，可以使程序简单化。#define PR printf #define NL n #define D %dt #define D1 D NL #define D2 D D NL #define D3 D D D NL #define D4 D D D D NL #define S %s #include void mai

9、n() int a, b, c,d; char string=CHINA; a=1; b=2; c=3; d=4; PR(D1, a); PR(D2, a, b); PR(D3, a, b, c); PR(D4, a, b, c, d); PR(S, string); 1121231234CHINA返回9.2 “文件包含”处理 “文件包含”处理是指一个源文件可以将另一个源文件包含（插入）进来的处理。它等价于先将两个源文件合并成一个源文件，然后再编译。两个编译后的目标文件是完全一样的。 一般形式是：#include “文件名” #include #include ABBA相当于File1.cFi

10、le2.cFile1.c包含注意：包含处理是在编译时完成的，当被包含的文件修改后，所有包含它的文件必须全部重新编译。#define PR printf #define NL n #define D %dt #define D1 D NL #define D2 D D NL #define D3 D D D NL #define D4 D D D D NL #define S %s #include #include “format.h”void main() int a, b, c,d; char string=CHINA; a=1; b=2; c=3; d=4; PR(D1, a); PR(

11、D2, a, b); PR(D3, a, b, c); PR(D4, a, b, c, d); PR(S, string); format.h文件:file1.c文件:说明：1 一个include命令只能指定一个被包含的文件，如果要包含多个文件，要用多个include命令。2 如果file1包含file2，file2用到file3的内容，则可在file1中分别include file2和file3，且file3在file2之前包含（因为file2中用到file3）。即file1中应是： #include “file3.c” #include “file2.c”3 在一个被包含文件中可以包含另一

12、个被包含文件，即文件包含是可以嵌套的。上一个问题可以是: 在 file1中有预处理命令 #include “file2.c” 在 file2中有预处理命令 #include “file3.c”返回 4. 在#include命令中，文件名可以用双引号或尖括号，二者的区别是： 用双引号：系统先在引用被包含文件的源程序文件（file1）所在目录中寻找被包含文件，若找不到，再按系统指定的方式检索其它目录。 而用尖括号：不检索file1所在目录，直接检索系统指定的目录。 5. 被包含文件（file2）与包含文件（file1）在预编译后成为一个文件，因此，如果file2中有全局静态变量，它也在file1中

13、有效，不必用extern说明。9.3 条件编译通常源程序的所有语句都被编译，但有时希望根据不同条件编译不同部分，这就是条件编译。条件编译命令有以下几种形式：1#ifdef 标识符 (判断此前是否用#define定义过了“标识符”) 程序段1 #else程序段2 #endif 功能：当所指定的标识符已经被#define定义过，则在程序编译阶段只编译程序段1，否则编译程序段2。其中部分#else可以省略。 这种条件编译对于提高C源程序的通用性是很有用的。如我们编写一个可能应用于不同机型的应用程序，但不同机型的整型数位数不同，我们可以用如下的条件编译：#ifdefIBM-PC (判断此前是否用#define定义过“IBM-PC”)#defineINTEGER_SIZE16#else#defineINTEGER_SIZE32#endif定义过未定义过功能：当所指定的标识符未被#define定义过，则在程序编译阶段只编译程序段1，否则编译程序段2。2#ifndef标识符程序段1 #else程序段2 #endif3#if表达式程序段1 #else程序段2 #endif功能：当表达式的值为真，编译程序段1，否则编译程序段2。例题：输入一行字母字符，根据需要设置条件编译，使之能将字母全改为大写输出，或全改为小写字母输出。