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第8章 编译预处理 所谓编译预处理是指，在对源程序进行编译之前，先对源程序中的编译预处理命令进行处理；然后再将处理的结果，和源程序一起进行编译，以得到目标代码。 8.1 宏定义与符号常量 8.2 文件包含 8.3 条件编译 [Return]
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8.1 宏定义与符号常量 在Ｃ语言中，“宏”分为无参数的宏（简称无参宏）和有参数的宏（简称有参宏）两种。 [Return]
8.1 宏定义与符号常量 在Ｃ语言中，“宏”分为无参数的宏（简称无参宏）和有参数的宏（简称有参宏）两种。 无参宏定义 符号常量 有参宏定义 [Return]
![8.1 宏定义与符号常量 在Ｃ语言中， 宏 分为无参数的宏（简称无参宏）和有参数的宏（简称有参宏）两种。 [Return]](http://slidesplayer.com/slide/16689561/96/images/2/8.1+%E5%AE%8F%E5%AE%9A%E4%B9%89%E4%B8%8E%E7%AC%A6%E5%8F%B7%E5%B8%B8%E9%87%8F+%E5%9C%A8%EF%BC%A3%E8%AF%AD%E8%A8%80%E4%B8%AD%EF%BC%8C+%E5%AE%8F+%E5%88%86%E4%B8%BA%E6%97%A0%E5%8F%82%E6%95%B0%E7%9A%84%E5%AE%8F%EF%BC%88%E7%AE%80%E7%A7%B0%E6%97%A0%E5%8F%82%E5%AE%8F%EF%BC%89%E5%92%8C%E6%9C%89%E5%8F%82%E6%95%B0%E7%9A%84%E5%AE%8F%EF%BC%88%E7%AE%80%E7%A7%B0%E6%9C%89%E5%8F%82%E5%AE%8F%EF%BC%89%E4%B8%A4%E7%A7%8D%E3%80%82+%5BReturn%5D.jpg "8.1 宏定义与符号常量. 在Ｃ语言中， 宏 分为无参数的宏（简称无参宏）和有参数的宏（简称有参宏）两种。 无参宏定义 符号常量 有参宏定义. [Return]")
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8.1.1 无参宏定义 1．无参宏定义的一般格式 #define 标识符 语言符号字符串
无参宏定义 1．无参宏定义的一般格式 #define 标识符 语言符号字符串 其中：“define”为宏定义命令；“标识符”为所定义的宏名，通常用大写字母表示，以便于与变量区别；“语言符号字符串”可以是常数、表达式、格式串等。 2．使用宏定义的优点 （1）可提高源程序的可维护性 （2）可提高源程序的可移植性 （3）减少源程序中重复书写字符串的工作量
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[案例8.1] 输入圆的半径，求圆的周长、面积和球的体积。要求使用无参宏定义圆周率。
/*案例代码文件名：AL8_1.C*/ /*程序功能：输入圆的半径，求圆的周长、面积和球的体积。 */ #define PI /*PI是宏名， 用来替换宏名的常数*/ main() { float radius,length,area,volume; printf("Input a radius: "); scanf("%f",&radius); length=2*PI*radius; /*引用无参宏求周长*/ area=PI*radius*radius; /*引用无参宏求面积*/ volume=PI*radius*radius*radius*3/4; /*引用无参宏求体积*/ printf("length=%.2f,area=%.2f,volume=%.2f\n", length, area, volume); } [程序演示]
![[案例8.1] 输入圆的半径，求圆的周长、面积和球的体积。要求使用无参宏定义圆周率。](http://slidesplayer.com/slide/16689561/96/images/4/%5B%E6%A1%88%E4%BE%8B8.1%5D+%E8%BE%93%E5%85%A5%E5%9C%86%E7%9A%84%E5%8D%8A%E5%BE%84%EF%BC%8C%E6%B1%82%E5%9C%86%E7%9A%84%E5%91%A8%E9%95%BF%E3%80%81%E9%9D%A2%E7%A7%AF%E5%92%8C%E7%90%83%E7%9A%84%E4%BD%93%E7%A7%AF%E3%80%82%E8%A6%81%E6%B1%82%E4%BD%BF%E7%94%A8%E6%97%A0%E5%8F%82%E5%AE%8F%E5%AE%9A%E4%B9%89%E5%9C%86%E5%91%A8%E7%8E%87%E3%80%82.jpg "/*案例代码文件名：AL8_1.C*/ /*程序功能：输入圆的半径，求圆的周长、面积和球的体积。 */ #define PI /*PI是宏名， 用来替换宏名的常数*/ main() { float radius,length,area,volume; printf( Input a radius: ); scanf( %f ,&radius); length=2*PI*radius; /*引用无参宏求周长*/ area=PI*radius*radius; /*引用无参宏求面积*/ volume=PI*radius*radius*radius*3/4; /*引用无参宏求体积*/ printf( length=%.2f,area=%.2f,volume=%.2f\n , length, area, volume); } [程序演示]")
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[Return] 3．说明 （1）宏名一般用大写字母表示，以示与变量区别。但这并非是规定。
（2）宏定义不是Ｃ语句，所以不能在行尾加分号。否则，宏展开时，会将分号作为字符串的1个字符，用于替换宏名。 （3）在宏展开时，预处理程序仅以按宏定义简单替换宏名，而不作任何检查。如果有错误，只能由编译程序在编译宏展开后的源程序时发现。 （4）宏定义命令#define出现在函数的外部，宏名的有效范围是：从定义命令之后， 到本文件结束。通常，宏定义命令放在文件开头处。 （5）在进行宏定义时，可以引用已定义的宏名 。 （6）对双引号括起来的字符串内的字符，即使与宏名同名，也不进行宏展开。 [Return]
![[Return] 3．说明 （1）宏名一般用大写字母表示，以示与变量区别。但这并非是规定。](http://slidesplayer.com/slide/16689561/96/images/5/%5BReturn%5D+3%EF%BC%8E%E8%AF%B4%E6%98%8E+%EF%BC%881%EF%BC%89%E5%AE%8F%E5%90%8D%E4%B8%80%E8%88%AC%E7%94%A8%E5%A4%A7%E5%86%99%E5%AD%97%E6%AF%8D%E8%A1%A8%E7%A4%BA%EF%BC%8C%E4%BB%A5%E7%A4%BA%E4%B8%8E%E5%8F%98%E9%87%8F%E5%8C%BA%E5%88%AB%E3%80%82%E4%BD%86%E8%BF%99%E5%B9%B6%E9%9D%9E%E6%98%AF%E8%A7%84%E5%AE%9A%E3%80%82.jpg "（2）宏定义不是Ｃ语句，所以不能在行尾加分号。否则，宏展开时，会将分号作为字符串的1个字符，用于替换宏名。 （3）在宏展开时，预处理程序仅以按宏定义简单替换宏名，而不作任何检查。如果有错误，只能由编译程序在编译宏展开后的源程序时发现。 （4）宏定义命令#define出现在函数的外部，宏名的有效范围是：从定义命令之后， 到本文件结束。通常，宏定义命令放在文件开头处。 （5）在进行宏定义时，可以引用已定义的宏名 。 （6）对双引号括起来的字符串内的字符，即使与宏名同名，也不进行宏展开。 [Return]")
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8.1.2 符号常量 在定义无参宏时，如果“语言符号字符串”是一个常量，则相应的“宏名”就是一个符号常量。
符号常量 在定义无参宏时，如果“语言符号字符串”是一个常量，则相应的“宏名”就是一个符号常量。 恰当命名的符号常量，除具有宏定义的上述优点外，还能表达出它所代表常量的实际含义，从而增强程序的可读性。 #define EOF /*文件尾*/ #define NULL /*空指针*/ #define MIN /*极小值*/ #define MAX /*极大值*/ #define STEP /*步长*/ [Return]
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#define 宏名(形参表) 语言符号字符串
有参宏定义 1．带参宏定义的一般格式 #define 宏名(形参表) 语言符号字符串 2．带参宏的调用和宏展开 （1）调用格式：宏名(实参表) （2）宏展开：用宏调用提供的实参字符串，直接置换宏定义命令行中、相应形参字符串，非形参字符保持不变。 3．说明 （1）定义有参宏时，宏名与左圆括号之间不能留有空格。否则，Ｃ编译系统将空格以后的所有字符均作为替代字符串，而将该宏视为无参宏。 （2）有参宏的展开，只是将实参作为字符串，简单地置换形参字符串，而不做任何语法检查。在定义有参宏时，在所有形参外和整个字符串外，均加一对圆括号。
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[Return] （3）虽然有参宏与有参函数确实有相似之处，但不同之处更多，主要有以下几个方面：
1）调用有参函数时，是先求出实参的值，然后再复制一份给形参。而展开有参宏时，只是将实参简单地置换形参。 2）在有参函数中，形参是有类型的，所以要求实参的类型与其一致；而在有参宏中，形参是没有类型信息的，因此用于置换的实参，什么类型都可以。有时，可利用有参宏的这一特性，实现通用函数功能。 3）使用有参函数，无论调用多少次，都不会使目标程序变长，但每次调用都要占用系统时间进行调用现场保护和现场恢复；而使用有参宏，由于宏展开是在编译时进行的，所以不占运行时间，但是每引用1次，都会使目标程序增大1次。 [Return]
![[Return] （3）虽然有参宏与有参函数确实有相似之处，但不同之处更多，主要有以下几个方面：](http://slidesplayer.com/slide/16689561/96/images/8/%5BReturn%5D+%EF%BC%883%EF%BC%89%E8%99%BD%E7%84%B6%E6%9C%89%E5%8F%82%E5%AE%8F%E4%B8%8E%E6%9C%89%E5%8F%82%E5%87%BD%E6%95%B0%E7%A1%AE%E5%AE%9E%E6%9C%89%E7%9B%B8%E4%BC%BC%E4%B9%8B%E5%A4%84%EF%BC%8C%E4%BD%86%E4%B8%8D%E5%90%8C%E4%B9%8B%E5%A4%84%E6%9B%B4%E5%A4%9A%EF%BC%8C%E4%B8%BB%E8%A6%81%E6%9C%89%E4%BB%A5%E4%B8%8B%E5%87%A0%E4%B8%AA%E6%96%B9%E9%9D%A2%EF%BC%9A.jpg "1）调用有参函数时，是先求出实参的值，然后再复制一份给形参。而展开有参宏时，只是将实参简单地置换形参。 2）在有参函数中，形参是有类型的，所以要求实参的类型与其一致；而在有参宏中，形参是没有类型信息的，因此用于置换的实参，什么类型都可以。有时，可利用有参宏的这一特性，实现通用函数功能。 3）使用有参函数，无论调用多少次，都不会使目标程序变长，但每次调用都要占用系统时间进行调用现场保护和现场恢复；而使用有参宏，由于宏展开是在编译时进行的，所以不占运行时间，但是每引用1次，都会使目标程序增大1次。 [Return]")
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8.2 文件包含 1．文件包含的概念 文件包含是指，一个源文件可以将另一个源文件的全部内容包含进来。 2．文件包含处理命令的格式
8.2 文件包含 1．文件包含的概念 文件包含是指，一个源文件可以将另一个源文件的全部内容包含进来。 2．文件包含处理命令的格式 ＃include “包含文件名” 或 ＃include <包含文件名> 两种格式的区别仅在于： （1）使用双引号：系统首先到当前目录下查找被包含文件，如果没找到，再到系统指定的“包含文件目录”（由用户在配置环境时设置）去查找。 （2）使用尖括号：直接到系统指定的“包含文件目录”去查找。一般地说，使用双引号比较保险。
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3．文件包含的优点 一个大程序，通常分为多个模块，并由多个程序员分别编程。有了文件包含处理功能，就可以将多个模块共用的数据（如符号常量和数据结构）或函数，集中到一个单独的文件中。这样，凡是要使用其中数据或调用其中函数的程序员，只要使用文件包含处理功能，将所需文件包含进来即可，不必再重复定义它们，从而减少重复劳动。 4．说明 （1）编译预处理时，预处理程序将查找指定的被包含文件，并将其复制到#include命令出现的位置上。
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（2）常用在文件头部的被包含文件，称为“标题文件”或“头部文件”，常以“h”（head）作为后缀，简称头文件。在头文件中，除可包含宏定义外，还可包含外部变量定义、结构类型定义等。
（3）一条包含命令，只能指定一个被包含文件。如果要包含n个文件，则要用n条包含命令。 （4）文件包含可以嵌套，即被包含文件中又包含另一个文件。 [Return]
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8.3 条件编译 [Return] 条件编译可有效地提高程序的可移植性，并广泛地应用在商业软件中，为一个程序提供各种不同的版本。
8.3 条件编译 条件编译可有效地提高程序的可移植性，并广泛地应用在商业软件中，为一个程序提供各种不同的版本。 #ifdef ~ #endif和#ifndef ~ #endif命令 #if ~ #endif [Return]
![8.3 条件编译 [Return] 条件编译可有效地提高程序的可移植性，并广泛地应用在商业软件中，为一个程序提供各种不同的版本。](http://slidesplayer.com/slide/16689561/96/images/12/8.3+%E6%9D%A1%E4%BB%B6%E7%BC%96%E8%AF%91+%5BReturn%5D+%E6%9D%A1%E4%BB%B6%E7%BC%96%E8%AF%91%E5%8F%AF%E6%9C%89%E6%95%88%E5%9C%B0%E6%8F%90%E9%AB%98%E7%A8%8B%E5%BA%8F%E7%9A%84%E5%8F%AF%E7%A7%BB%E6%A4%8D%E6%80%A7%EF%BC%8C%E5%B9%B6%E5%B9%BF%E6%B3%9B%E5%9C%B0%E5%BA%94%E7%94%A8%E5%9C%A8%E5%95%86%E4%B8%9A%E8%BD%AF%E4%BB%B6%E4%B8%AD%EF%BC%8C%E4%B8%BA%E4%B8%80%E4%B8%AA%E7%A8%8B%E5%BA%8F%E6%8F%90%E4%BE%9B%E5%90%84%E7%A7%8D%E4%B8%8D%E5%90%8C%E7%9A%84%E7%89%88%E6%9C%AC%E3%80%82.jpg "8.3 条件编译. 条件编译可有效地提高程序的可移植性，并广泛地应用在商业软件中，为一个程序提供各种不同的版本。 #ifdef ~ #endif和#ifndef ~ #endif命令 #if ~ #endif. [Return]")
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8.3.1 #ifdef ~ #endif和#ifndef ~ #endif命令
1．一般格式 ＃ifdef 标识符 程序段1； [＃else 程序段2；] ＃endif 2．功能：当“标识符”已经被#define命令定义过，则编译程序段1，否则编译程序段2。 （1）在不同的系统中，一个int 型数据占用的内存字节数可能是不同的。
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[Return] （2）利用条件编译，还可使同一源程序即适合于调试（进行程序跟踪、打印较多的状态或错误信息），又适合高效执行要求。
3．关于#ifndef ~ #endif命令 格式与#ifdef ~ #endif命令一样，功能正好与之相反。 [Return]
![[Return] （2）利用条件编译，还可使同一源程序即适合于调试（进行程序跟踪、打印较多的状态或错误信息），又适合高效执行要求。](http://slidesplayer.com/slide/16689561/96/images/14/%5BReturn%5D+%EF%BC%882%EF%BC%89%E5%88%A9%E7%94%A8%E6%9D%A1%E4%BB%B6%E7%BC%96%E8%AF%91%EF%BC%8C%E8%BF%98%E5%8F%AF%E4%BD%BF%E5%90%8C%E4%B8%80%E6%BA%90%E7%A8%8B%E5%BA%8F%E5%8D%B3%E9%80%82%E5%90%88%E4%BA%8E%E8%B0%83%E8%AF%95%EF%BC%88%E8%BF%9B%E8%A1%8C%E7%A8%8B%E5%BA%8F%E8%B7%9F%E8%B8%AA%E3%80%81%E6%89%93%E5%8D%B0%E8%BE%83%E5%A4%9A%E7%9A%84%E7%8A%B6%E6%80%81%E6%88%96%E9%94%99%E8%AF%AF%E4%BF%A1%E6%81%AF%EF%BC%89%EF%BC%8C%E5%8F%88%E9%80%82%E5%90%88%E9%AB%98%E6%95%88%E6%89%A7%E8%A1%8C%E8%A6%81%E6%B1%82%E3%80%82.jpg "3．关于#ifndef ~ #endif命令. 格式与#ifdef ~ #endif命令一样，功能正好与之相反。 [Return]")
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8.3.2 #if ~ #endif 1．一般格式 ＃if 常量表达式 程序段1； [＃else 程序段2；] ＃endif
2．功能：当表达式为非0（“逻辑真”）时，编译程序段1，否则编译程序段2。
![8.3.2 #if ~ #endif 1．一般格式 ＃if 常量表达式 程序段1； [＃else 程序段2；] ＃endif](http://slidesplayer.com/slide/16689561/96/images/15/8.3.2+%23if+%7E+%23endif+1%EF%BC%8E%E4%B8%80%E8%88%AC%E6%A0%BC%E5%BC%8F+%EF%BC%83if+%E5%B8%B8%E9%87%8F%E8%A1%A8%E8%BE%BE%E5%BC%8F+%E7%A8%8B%E5%BA%8F%E6%AE%B51%EF%BC%9B+%5B%EF%BC%83else+%E7%A8%8B%E5%BA%8F%E6%AE%B52%EF%BC%9B%5D+%EF%BC%83endif.jpg "2．功能：当表达式为非0（ 逻辑真 ）时，编译程序段1，否则编译程序段2。")
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#define PASSWORD 0 /*预置为输出星号*/ main() { …… /*条件编译*/
[案例8.2] 输入一个口令，根据需要设置条件编译，使之能将口令原码输出，或仅输出若干星号“*”。 /*案例代码文件名：AL8_2.C*/ #define PASSWORD 0 /*预置为输出星号*/ main() { …… /*条件编译*/ #if PASSWORD /*源码输出*/ …… #else /*输出星号*/ #endif } [Return]
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