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C語(yǔ)言可以通過(guò) #define 命令定義一個(gè)宏,即用一個(gè)標(biāo)識(shí)符來(lái)表示一個(gè)字符串,也稱為“宏”。

其一般形式為:

#define 標(biāo)識(shí)符 字符串

注意:宏定義最后沒(méi)有分號(hào)。#define 和 #include 一樣,也是以“#”開(kāi)頭,以“#”開(kāi)頭的均為預(yù)處理指令,預(yù)處理指令最后不加分號(hào)。

#define 稱為宏定義,標(biāo)識(shí)符稱為“宏名”,簡(jiǎn)稱“宏”。在編譯預(yù)處理時(shí),對(duì)程序中所有出現(xiàn)的“宏名”,都用宏定義中的字符串去替換,這稱為“宏替換”或“宏展開(kāi)”。

#define 的作用域?yàn)樽?#define 那一行起到源程序結(jié)束。如果要終止其作用域可以使用 #undef 命令,格式為:

#undef 標(biāo)識(shí)符

1、定義常量

宏所表示的常量可以是數(shù)字、字符、字符串、表達(dá)式,其中最常用的是數(shù)字。

#define MAX_NUM 6

這個(gè)指令告訴預(yù)處理器把所有的 MAX_NUM 替換為 6。

使用 #define 定義常量的好處是:一方面可以增加可讀性;另一方面,若這個(gè)常量在很多地方使用,當(dāng)需要修改時(shí),只需要修改宏定義,而不用到處去找,方便維護(hù)。

2、定義函數(shù)

#define 還可以用來(lái)定義函數(shù),包括無(wú)參宏函數(shù)和有參宏函數(shù)。

C語(yǔ)言用#define定義宏的用法

 

在使用帶有參數(shù)的宏時(shí),參數(shù)列表是括在圓括號(hào)內(nèi),且必須緊跟在宏名稱的后邊。宏名稱和左圓括號(hào)之間不允許有空格。

宏函數(shù)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省空間,不用給形參分配空間,缺點(diǎn)是會(huì)浪費(fèi)時(shí)間(編譯預(yù)處理階段),且沒(méi)有語(yǔ)法檢查,不安全;相對(duì)的,普通函數(shù)的優(yōu)點(diǎn)是有語(yǔ)法檢查,缺點(diǎn)是占用了空間。

這里需要注意的是,使用 #define 定義有參宏函數(shù)時(shí)很容易出錯(cuò),比如下面的例子:

C語(yǔ)言用#define定義宏的用法

 

multiply(x, y) 的結(jié)果是符合期望的;

但 multiply(x+1, y) 的結(jié)果則不對(duì),因?yàn)?#define 起到的是替換作用,所以最后的表達(dá)式替換為 2+1 * 3,結(jié)果為5,而非預(yù)期的9。

推薦的寫(xiě)法如下,把里層外層的括號(hào)都加上,防止替換后出現(xiàn)意外。

C語(yǔ)言用#define定義宏的用法

 

3、預(yù)處理的運(yùn)算符

在定義宏時(shí),還有一些運(yùn)算符可以使用。包括:

  • 宏延續(xù)運(yùn)算符:
  • 字符串化運(yùn)算符:#
  • 標(biāo)記粘貼運(yùn)算符:##

3.1、宏延續(xù)運(yùn)算符

一般一個(gè)宏寫(xiě)在一個(gè)單行上,如果宏太長(zhǎng),一個(gè)單行容納不下,則可以使用宏延續(xù)運(yùn)算符。

C語(yǔ)言用#define定義宏的用法

 

需要注意的是:宏延續(xù)運(yùn)算符 之后不能再有空格。

3.2、字符串化運(yùn)算符

在宏定義中,當(dāng)需要把一個(gè)宏的參數(shù)轉(zhuǎn)換為字符串常量時(shí),則可以使用字符串化運(yùn)算符 #。

C語(yǔ)言用#define定義宏的用法

 

字符串化運(yùn)算符(stringify operator 或 stringizing operator),它會(huì)把宏調(diào)用時(shí)的實(shí)參轉(zhuǎn)換為字符串。

3.3、標(biāo)記粘貼運(yùn)算符

標(biāo)記粘貼運(yùn)算符(##)可以合并兩個(gè)參數(shù),即把宏定義中兩個(gè)獨(dú)立的標(biāo)記被合并為一個(gè)標(biāo)記,比如下面的例子,result_##n 展開(kāi)后會(huì)變?yōu)?result_a 和result_b。

C語(yǔ)言用#define定義宏的用法

 

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