基本介绍
预处理指令:
预处理过程中会执行预处理指令,预处理指令以 # 号开头,用于指导预处理器执行不同的任务。
预处理指令的特点:
(1)预处理指令应该放在代码的开头部分。
(2)预处理指令都以 # 开头,指令前面可以有空白字符(比如空格或制表符),# 和指令的其余部分之间也可以有空格,但是为了兼容老的编译器,一般不留空格
(3)预处理指令都是一行的,除非在行尾使用反斜杠,将其折行。
(4)预处理指令不需要分号作为结束符,指令结束是通过换行符来识别的。
(5)预处理指令通常不能写在函数内部,有些编译器的扩展允许将预处理指令写在函数里,但强烈不建议这么干。
宏定义#define
宏定义
#define 宏名称 替换文本宏名称满足标识符规范,建议使用大写
在预处理阶段,所有的宏名称会被替换成对应的替换文本
预处理阶段:宏定义直接文本替换(PI1→3.14),const在运行时创建常量
#include <stdio.h> // 1. 使用宏定义定义常量 #define PI1 3.14 // 2. 使用宏定义给数据类型取别名 #define BOOL int // 3. 替换文本还可以是表达式或者语句 #define EX 200 / 2 + 78 #define DN int n = 100; // 4. 替换文本中还可包含其他宏名称 #define PEX printf("%d\n", EX) //------------------------------------------- //宏定义取消之前是可以使用的 // 取消宏定义 //#undef PI1 //------------------------------------------- // 使用const定义常量 const double PI2 = 3.15; // typedef 数据类型别名 typedef unsigned long long U64; #define 整型 int #define 浮点 double #define 如果 if #define 否则 else #define 打印 printf int main(void) { printf("PI1 = %.2lf\n", PI1); printf("PI2 = %.2lf\n", PI2); BOOL n1 = 1; U64 n2 = 100; printf("n1=%d,n2=%lld\n", n1, n2); int n3 = EX; printf("n3=%d\n",n3); DN printf("%d\n",n); PEX; // 中文编程 ------------------------------ 整型 年龄 = 18; 如果 (年龄 >= 18) { 打印("欢迎光临!"); } 否则 { 打印("请在家长陪同下访问!"); } return 0; }取消宏定义
#undef 宏名称带参数的宏定义
#define 宏名称(形参列表) 可以包含形参的替换文本// 带参数的宏定义 返回两个数中较大的 #define MAX(a,b) a > b ? a : b // 带参数的宏 定义计算平方, 替换文本中的参数一般建议使用小括号括起来 #define SQ1(n) n * n #define SQ2(n) (n) * (n) // 带参宏定义 实现立方计算 #define CUBE(n) (n)*(n)*(n) int main() { printf("较大的数:%d \n", MAX(108, 67)); // 替换为: printf("较大的数:%d \n", 108 > 67 ? 108 : 67); printf("平方: %d \n", SQ1(4+3)); // 替换为: printf("平方: %d \n", 4+3 * 4+3); printf("平方: %d \n", SQ2(4+3)); // 替换为:printf("平方: %d \n", (4+3) * (4+3)); }文件包含#include
包含标准库头文件
#include <头文件名>包含自定义头文件
#include "头文件路径"1. 相对路径 目标文件(头文件)在当前文件(源文件)的同级或者下级,路径以 ./ 开头,./ 可以省略 目标文件(头文件)在当前文件(源文件)上级、更上级,或者需要先去到上级目录,路径以 ../ 开头 ../ 表示上一级目录 ../../ 表示上上极目录 ../../../ 表示上上上级目录 2. 绝对路径 目标文件在计算机上绝对的位置类 Unix 系统中的路径使用
/, windows 系统的路径中使用\或/。
/*********************************************************** 目录结构 ├─ 03-include-example │ ├─ myheader05.h │ └─ project │ ├─ inc │ │ └─ myheader04.h │ ├─ myheader03.h │ └─ src │ ├─ includes │ │ └─ myheader02.h │ ├─ main.c │ └─ myheader01.h ***********************************************************/ #include <stdio.h> // 目标文件在同级 // #include "./myheader01.h" #include "myheader01.h" // 目标文件在下一级 // #include "./includes/myheader02.h" #include "includes/myheader02.h" // 目标文件在上一级文件夹 #include "../myheader03.h" // 找到目标文件需要先去到上一级 #include "../inc/myheader04.h" // 目标文件在上上级 #include "../../myheader05.h" // 使用绝对路径 // #include "E:\SH240905\Code\Chapter15\03-myheader.h" #include "E:\vsCode\code\sggtest\chapter\chapter15\03-myheader.h" //写成斜杠/和反斜杠\都可以 int main() { func01(); func02(); func03(); func04(); func05(); func(); return 0; }条件编译#if
① #if
单向分支
#if 条件 #endif双向分支
#if 条件 #else #endif预处理完之后只留下满足条件的那一部分
多向分支
#if 条件 #elif 条件 #elif 条件 #else #endif② #if defined
判断是否定义了宏名称,定义了才成立
单向分支
#if defined 宏名称 #endif双向分支
#if defined 宏名称 #else #endif多向分支
#if defined 宏名称 #elif defined 宏名称 #elif defined 宏名称 #else #endif③ #ifdef
就是#if define的简写
单向分支
#ifdef 宏名称 #endif双向分支
#ifdef 宏名称 #else #endif④ #ifndef
判断是否定义了宏名称,没有定义了才成立(其中的n可以记作not)
单向分支
#ifndef 宏名称 #endif双向分支
#ifndef 宏名称 #else #endif条件编译所涉及的预处理器指令
#if #ifdef #ifndef #if defined #else #elif #endif条件编译应用案例
根据操作系统不同包含不同的头文件
/*********************************************************** * (1)Windows平台下的暂停函数的原型是 void Sleep(DWORD dwMilliseconds),参数的单位是“毫秒”,位于 <windows.h> 头文件。 * (2)Linux平台下暂停函数的原型是 unsigned int sleep (unsigned int seconds),参数的单位是“秒”,位于 <unistd.h> 头文件。 * (3) windows平台通常会预先定义宏常量 _WIN32; linux 平台通常会预先定义宏常量 __linux__ ***********************************************************/ #include <stdio.h> #ifdef _WIN32 #include <windows.h> #define SLEEP(t) Sleep(t*1000) #define PLAYFORM "windows" #elif __linux__ #include <unistd.h> #define SLEEP sleep #define PLAYFORM "Linux" #endif int main(void) { printf("program start .... \n"); //暂停5s SLEEP(5); //打印 printf("Hello,%s\n",PLAYFORM); // 条件分支 ------------------------------------ int num = 600; if (100 > num) { printf("100更大! \n"); } else { printf("100更小! \n"); } // 预处理指令 条件编译----------------------------- #if 100 > num printf("100更大! \n"); #else printf("100更小! \n"); #endif return 0; }解决头文件重复包含的问题
- 问题现象:当同一个头文件被多次包含时,会导致函数或变量的重复定义错误
- 产生原因:预处理指令#include会将头文件内容直接插入源文件,多次包含意味着多次插入相同内容
- 常见场景:项目结构复杂时,头文件可能被间接包含多次(如A.h包含B.h,同时源文件也直接包含B.h)
- 保护机制:标准库使用条件编译防止重复包含
- 工作原理:
- 第一次包含时_INC_HEADERNAME未定义,执行#define并包含内容
- 后续包含时因宏已定义,跳过全部内容
- 命名规则:标准库通常使用__头文件名大写形式__(如_INC_STDIO)
这样子就解决的头文件重复包含的问题了