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C語言#define的用法
引導語：預處理器是在真正的編譯開始之前由編譯器調用的獨立程序。以下是百分網小編分享給大家的C語言#define的用法，歡迎閱讀!
#define的用法
#define 是一個預處理指令，這個預處理執行可以定義宏。與所有預處理指令一樣，預處理指令#define用#符號作為行的開頭。預處理指令從#開始，到其后第一個換行符為止。也就是說，指令的長度限于一行代碼。如果想把指令擴展到幾個物理行，可使用反斜線后緊跟換行符的方法實現，該出的換行符代表按下回車鍵在源代碼文件中新起一行所產生的字符，而不是符號 \n 代表的字符。在預處理開始錢，系統會刪除反斜線和換行符的組合，從而達到把指令擴展到幾個物理行的效果。可以使用標準C注釋方法在#define行中進行注釋。
//使用反斜線+回車
#define OW "hello\
world!" /*注意第二行要左對齊*/
每一個#define行由三部分組成：
第一部分，指令#deine自身。
第二部分，所選擇的縮略語，這些縮略語稱為宏(分為對象宏和函數宏)。宏的名字中不允許有空格，而且必須遵循C變量命名規則：只能使用字母、數字和下劃線(_)，第一個字符不能為數字。習慣上宏名用大寫字母表示，以便于與變量區別。但也允許用小寫字母。
第三部分，(#define行的其余部分)稱為替換列表或主體。
注意，結尾沒有分號
下面來看一個例子：
#include
#define OW 2 * 2
#define OW 2 * 2
//#undef OW 需要先取消宏定義
#define OW 2*2
int main (void)
{
printf ("%d\n", OW);
return 0;
}
輸出結果：
define.c:5:0: 警告： “OW”重定義 [默認啟用]
define.c:4:0: 附注： 這是先前定義的位置
相同定義意味著主體具有相同順序的語言符號。因此，下面兩個定義相同：
#define OW 2 * 2
#define OW 2 * 2
兩者都有三個相同的語言符號，而且額外的空格不是主體的一部分。下面的定義則被認為是不同的：
#define OW 2*2
上式只有一個(而非三個)語言符號，因此與前面兩個定義不同。可以使用#undef指令重新定義宏。
宏所代表的數字可以在編譯命令中指定(使用-D選項)
/*
宏演示
*/
#include
int main()
{
int num=0;
int arr[SIZE]={}; //使用gcc -D可以宏定義這個數字
for(num = 0;num <= SIZE - 1;num++)
{
arr[num]=num;
printf("%d ",arr[num]);
}
printf("\n");
return 0;
}
gcc -DSIZE=4 define.c
輸出結果：
0 1 2 3
函數宏：
通過使用參數，可以創建外形和作用都與函數相似的類函數宏。宏的參數也用圓括號括起來。類函數宏的定義中，用圓括號括起來一個或多個參數，隨后這些參數出現在替換部分。
#include
#define SQUARE(X) X*X
#define PR(X) printf ("The result is %d\n", X)
int main (void)
{
int x = 4;
int z;
printf ("x = %d\n", x);
z = SQUARE(x);
printf ("Evaluating SQUARE(x): ");
PR(z);
z = SQUARE(2);
printf ("Evaluating SQUARE(2): ");
PR(z);
printf ("Evaluating 100/SQUARE(2): ");
PR(100/SQUARE(2));
z = SQUARE(x+2);
printf ("Evaluating SQUARE(x+2): ");
PR(z);
printf ("x is %d\n", x);
z = SQUARE(++x);
printf ("Eavluating SQUARE(++x): ");
PR(SQUARE (++x));
printf ("After incrementing, x is %x\n", x);
return 0;
}
輸出結果：
x = 4
Evaluating SQUARE(x): The result is 16
Evaluating SQUARE(2): The result is 4
Evaluating 100/SQUARE(2): The result is 100
Evaluating SQUARE(x+2): The result is 14
x is 4
Eavluating SQUARE(++x): The result is 36
After incrementing, x is 6
SQUARE(x+2) 輸出結果是14，而不是想要的6*6 = 36。這是因為預處理器不進行計算，而只進行字符串替換。在出現x的地方，預處理都用字符串 x+2進行替換。x*x 變為 x+2*x+2 根據運算符優先級，則結果為 14
100/SQUARE(2)輸出結果是 100，而不是想要的 25。因為，根據優先級規則，表達式是從左到右求值的。
100/2*2 = 100
要處理前面兩個示例中的情況，需要如下定義：
#define SQUARE(x) ((x) * (x))
從中得到的經驗是使用必須的足夠多的圓括號來保證以正確的順序進行運行和結合。
SQUARE(++x) 根據編譯器的不同會出現兩種不同的結果。解決這個問題的最簡單的方法是避免在宏的參數中使用++x。一般來說，在宏中不要使用增量或減量運算符。
參看：C 語言再學習 -- 運算符與表達式
利用宏參數創建字符串：#運算符
在類函數宏的替換部分中，#符號用作一個預處理運算符，它可以把語言符號轉化為字符串。
例如：如果x是一個宏參量，那么#x可以把參數名轉化為相應的字符串。該過程稱為字符串化。
#include
#define PSQR(x) printf ("The square of " #x" is %d\n", ((x)*(x)))
int main (void)
{
int y = 2;
PSQR (y);
PSQR (2 + 4);
return 0;
}
輸出結果：
The square of y is 4
The square of 2 + 4 is 36
#include
#include
#define VEG(n) #n
int main()
{
char str[20];
strcpy(str,VEG(num));//num
printf("%s\n",str);//拷貝
return 0;
}
輸出結果：
num
預處理器的粘合劑：##運算符
和#運算符一樣，##運算符可以用于類函數宏的替換部分。另外，##還可用于類對象宏的替換部分。這個運算符把兩個語言符號組合成單個語言符號。
#include
#define XNAME(n) x##n
#define PRINT_XN(n) printf ("x"#n" = %d\n", x##n)
int main (void)
{
int XNAME (1) = 14; //變為 int x1 = 14;
int XNAME (2) = 20; //變為 int x2 = 20;
PRINT_XN (1); //變為 printf ("x1 = %d\n", x1);
PRINT_XN (2); //變為 printf ("x2 = %d\n", x2);
return 0;
}
輸出結果：
x1 = 14
x2 = 20
宏用于簡單函數：
#include
#define MAX(x,y) ((x)>(y) ? (x) : (y)) /*比較大小*/
#define ABS(x) ((x) < 0 ? -(x) : (x)) /*絕對值*/
#define ISSIGN(x) ((x) == '+' || (x) == '-' ? 1 : 0) /*正負號*/
int main()
{
printf ("較大的為： %d\n", MAX(5,3));
printf ("絕對值為： %d\n", ABS (-2));
printf ("正負號為： %d\n", ISSIGN ('+'));
return 0;
}
輸出結果：
較大的為： 5
絕對值為： 2
正負號為： 1
下面是需要注意的幾點：
1、宏的名字中不能有空格，但是在替代字符串中可以使用空格。ANSI C 允許在參數列表中使用空格。
2、用圓括號括住每個參數，并括住宏的整體定義。
3、用大寫字母表示宏函數名，便于與變量區分。
4、有些編譯器限制宏只能定義一行。即使你的編譯器沒有這個限制，也應遵守這個限制。
5、宏的一個優點是它不檢查其中的變量類型，這是因為宏處理字符型字符串，而不是實際值。
面試：用預處理指令#define 聲明一個常數，用以表明1年中有多少秒(忽略閏年問題)
#define SEC (60*60*24*365)UL
考察內容：
1、懂得預處理器將為你計算常量表達式的值，因此，可直接寫出你是如何計算一年中有多少秒而不是計算出實際的值，這樣更清晰而沒有代價。
2、意識到這個表達式將使一個16 位機的整形數溢出，因此要用到長整形符號 L ，告訴編譯器這個常數是長整形數。
3、如果你在你的表達式中用到UL(表示無符號長整型)，那么你有了一個好的起點。
面試：寫一個“標準”宏MIN ，這個宏輸入兩個參數并返回較小的一個
#define MIN(A,B) ((A) <= (B) ? (A) : (B))
考察內容：
1、三目表達式的使用
2、使用必須的足夠多的圓括號來保證以正確的順序進行運行和結合
3、進一步討論，在宏中不要使用增量或減量運算符
參看：宏名必須用大寫字母嗎?
研究：C語言中用宏定義(define)表示數據類型和用typedef定義數據類型有什么區別?
宏定義只是簡單的字符串代換，是在預處理完成的，而typedef是在編譯時處理的，它不是作簡單的代換，而是對類型說明符重新命名。被命名的標識符具有類型定義說明的功能。
請看下面的例子：
#define P1 int *
typedef (int *) P2
從形式上看這兩者相似，但在實際使用中卻不相同。
下面用P1、P2說明變量時就可以看出它們的區別：
P1 a, b; 在宏代換后變成： int *a, b; 表示 a 是指向整型的指針變量，而 b 是整型變量。
P2 a, b; 表示a,b都是指向整型的指針變量。因為PIN2是一個類型說明符。
由這個例子可見，宏定義雖然也可表示數據類型， 但畢竟是作字符代換。在使用時要分外小心，以避出錯。
總結，typedef和#define的不同之處：
1、與#define不同，typedef 給出的符號名稱僅限于對類型，而不是對值。
2、typedef 的解釋由編譯器，而不是是處理器執行。
3、雖然它的范圍有限，但在其受限范圍內，typedef 比 #define 更靈活。
用于定義字符串，尤其是路徑
A),#define ENG_PATH_1 E:\English\listen_to_this\listen_to_this_3
B),#define ENG_PATH_2 “ E:\English\listen_to_this\listen_to_this_3”
A 為 定義路徑， B 為定義字符串
C), #define ENG_PATH_3 E:\English\listen_to_this\listen\
_to_this_3
還沒發現問題?這里用了 4 個反斜杠，到底哪個是接續符?回去看看接續符反斜杠。反斜杠作為接續符時，
在本行其后面不能再有任何字符，空格都不行。所以，只有最后一那給 ENG_PATH_1 加上雙引號不就成了：“ENG_PATH_1”。但是請注意：有的系統里規定路徑的要用雙反斜杠“ \\” ,比如：
#define ENG_PATH_4 E:\\English\\listen_to_this\\listen_to_this_3
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