高級語言程序設(shè)計 課件 第9章 編譯預(yù)處理

第9章編譯預(yù)處理9.1宏定義命令

文件包含命令9.2

條件編譯命令9.3本章內(nèi)容導(dǎo)讀本章主要介紹宏定義、文件包含和條件編譯三種編譯預(yù)處理命令。通過學(xué)習(xí)本章，讀者應(yīng)掌握以下內(nèi)容：掌握宏定義及其使用方法；了解文件包含命令的格式和使用方法；了解條件編譯命令的各種格式和功能。編譯預(yù)處理是指對源程序進(jìn)行編譯之前，先對源程序中的各種預(yù)處理命令進(jìn)行處理；然后再將處理結(jié)果和源程序一起進(jìn)行編譯，以獲得目標(biāo)代碼。分類

無參數(shù)宏定義命令有參數(shù)宏定義命令功能

用于定義程序中的符號常量、類型別名、運算式代換和語句代換等。

優(yōu)勢

提高源程序的可維護(hù)性。

提高源程序的可移植性。減少源程序中重復(fù)書寫字符串的工作量。9.1宏定義命令格式

#define宏名字符序列其中“define”為宏定義命令；“宏名”是標(biāo)識符的一種，通常用大寫字母表示，以便于與變量區(qū)別；“字符序列”可以是常數(shù)、表達(dá)式、格式串等。說明宏名一般用大寫字母，以便與變量區(qū)別。但這并非是規(guī)定。宏定義不是Ｃ語句，所以不能在行尾加分號。否則，宏展開時，會將分號作為字符串的1個字符，用于替換宏名。宏展開時，預(yù)處理程序僅按宏定義簡單替換宏名，而不作任何檢查。如果有錯誤，只能由編譯程序在編譯宏展開后的源程序時發(fā)現(xiàn)。宏定義命令#define出現(xiàn)在函數(shù)的外部，宏名的有效范圍是從定義命令之后，到本文件結(jié)束。通常，宏定義命令放在文件開頭處。進(jìn)行宏定義時，可以引用已定義的宏名。對雙引號括起來的字符串內(nèi)的字符，即使與宏名同名，也不進(jìn)行宏展開。例如#definePI3.141591、無參宏定義9.1宏定義命令說明在定義無參宏時，如果“字符序列”是一個常量，則相應(yīng)的“宏名”就是一個符號常量。恰當(dāng)命名的符號常量，除具有宏定義的上述優(yōu)點外，還能表達(dá)出它所代表常量的實際含義，從而增強程序的可讀性，例如：#defineEOF-1 /*文件尾*/#defineNULL0 /*空指針*/#defineMIN1 /*極小值*/#defineMAX31 /*極大值*/#defineSTEP2 /*步長*/提高源程序的可修改性，修改宏定義中的“字符序列”可以起到一改全改的作用。

1、無參宏定義9.1宏定義命令格式#define宏名(參數(shù)表)帶參數(shù)的字符序列調(diào)用和展開宏調(diào)用格式：宏名(實參表)宏展開：用宏調(diào)用提供的實參字符串，直接置換宏定義命令行中、相應(yīng)形參字符串，非形參字符保持不變。說明定義有參宏時，宏名與左圓括號之間不能留有空格。否則，Ｃ編譯系統(tǒng)將空格以后的所有字符均作為替代字符串，而將該宏視為無參宏。有參宏的展開，只是將實參作為字符串，簡單地置換形參字符串，而不做任何語法檢查。在定義有參宏時，在所有形參外和整個字符串外，均加一對圓括號。2、有參宏定義9.1宏定義命令有參宏與有參函數(shù)的區(qū)別（1）調(diào)用有參函數(shù)時，先計算實參表達(dá)式的值，然后再傳給形參。而展開有參宏時，不計算實參表達(dá)式的值，只將實參簡單地替換形參。（2）有參函數(shù)中，實參和形參需要定義類型，且類型一致；而有參宏中，形參是沒有類型的，因此用于替換的實參，什么類型都可以。（3）無論調(diào)用多少次有參函數(shù)，都不會使目標(biāo)程序變長，但每次調(diào)用都要占用系統(tǒng)時間進(jìn)行調(diào)用現(xiàn)場的保護(hù)和恢復(fù)；而有參宏，由于宏展開是在編譯預(yù)處理時進(jìn)行的，所以不占運行時間，但是每使用一次，都會使目標(biāo)程序增大。（4）有參函數(shù)在程序運行時進(jìn)行值的處理，需要分配臨時的內(nèi)存單元；而有參宏展開是編譯預(yù)處理時進(jìn)行，展開時不分配內(nèi)存單元，不進(jìn)行值的傳遞處理。宏定義中，對參數(shù)是否加括號是有區(qū)別的。#definePOWER(x)((x)*(x))若a=4,b=6，則POWER(a+b)=((4+6)*(4+6))=100#definePOWER(x)(x*x)若a=4,b=6，則POWER(a+b)=(4+6*4+6)=34

9.1宏定義命令定義一個源文件可以將另一個源文件的全部內(nèi)容包含進(jìn)來。格式格式一：#include"文件名"

格式二：#include<文件名>注意：（1）一般被包含文件以.h為后綴。（2）一個#include命令只能指定一個被包含文件。

（3）若file1.c包含file2.h，而file2.h又包含file3.h，則可在file1.c中有兩個包含命令，且file3.h的包含命令行在file2.h的包含命令行之前。

方式一：file1.c中#include"file3.h"#include"file2.h"file2.h中可無#include"file3.h"方式二：file1.c中#include"file2.h"file2.h中#include"file3.h"

9.2文件包含命令區(qū)別使用雙引號：系統(tǒng)首先到當(dāng)前目錄下查找被包含文件，如果沒找到，再到系統(tǒng)指定的“包含文件目錄”（由用戶在配置環(huán)境時設(shè)置）去查找，必要時在文件名前加上所在的路徑。使用尖括號：直接到系統(tǒng)指定的“包含文件目錄”去查找。一般情況下，如果包含C語言的標(biāo)準(zhǔn)頭文件，則使用這種格式。優(yōu)勢一個大程序，通常分為多個模塊，并由多個程序員分別編程。文件包含功能，可將多個模塊共用的數(shù)據(jù)（如符號常量和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）或函數(shù)，集中到一個單獨的文件。凡是要使用其中數(shù)據(jù)或調(diào)用其中函數(shù)的程序員，只要使用文件包含功能，將所需文件包含進(jìn)來即可，不必再重復(fù)定義。9.2文件包含命令說明編譯預(yù)處理時，預(yù)處理程序?qū)⒉檎抑付ǖ谋话募⑵鋸?fù)制到#include命令出現(xiàn)的位置上。常用在文件頭部的被包含文件，稱為“標(biāo)題文件”或“頭部文件”，常以h（head）作為后綴，簡稱頭文件。在頭文件中，除可包含宏定義外，還可包含外部變量定義、結(jié)構(gòu)類型定義等。一條包含命令，只能指定一個被包含文件。如果要包含n個文件，則要用n條包含命令。文件包含可以嵌套，即被包含文件中又包含另一個文件。9.2文件包含命令定義根據(jù)給定的條件決定是否對某些程序進(jìn)行編譯。采用條件編譯時，可以減少目標(biāo)程序的長度。格式一#ifdef

標(biāo)識符程序段1[#else程序段2]#endif功能

當(dāng)“標(biāo)識符”已經(jīng)被#define命令定義，則編譯程序段1；否則編譯程序段2。其中[]中的內(nèi)容，即#else部分可以省略，即：#ifdef

標(biāo)識符

程序段1#endif9.3條件編譯命令格式二#ifndef

標(biāo)識符程序段1[#else程序段2]#endif功能

當(dāng)“標(biāo)識符”沒有被#define命令定義，則編譯程序段1；否則編譯程序段2。其中[]中的內(nèi)容，即#else部分可以省略。

格式與前面的#ifdef~#endif命令相同，功能恰好與之相