第9章 预处理命.ppt

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1、第九章第九章 预处理命令预处理命令C 语言与其他高级语言的一个重要区别是可以使用预处理命令和具有预处理的功能。C提供的预处理功能有三种：宏定义 文件包含 条件编译分别用宏定义命令、文件包含命令、条件编译命令来实现。这些命令都以“#”号开头。9.1 宏定义宏定义9.1.1 不带参数的宏定义不带参数的宏定义用一个指定的标识符来代表一个字符串。用一个指定的标识符来代表一个字符串。形式：形式：#define 标识符标识符 字符串字符串#define PI 3.1415926 /*PI是宏名，3.1415926用来替换宏名的常数*/main()float l,a,r,v;printf(Input a r

2、adius:);scanf(%f,&r);l=2.0*PI*r;/*引用无参宏求周长*/a=PI*r*r;/*引用无参宏求面积*/v=PI*r*r*r*3/4;/*引用无参宏求体积*/printf(leng=%.2f,area=%.2f,volu=%.2fn,l,a,v);说明：说明：1）宏名一般用大写字母表示，但也可以用小写书写；）宏名一般用大写字母表示，但也可以用小写书写；2）宏定义使用宏名代替一个字符串，只是简单的置换，不）宏定义使用宏名代替一个字符串，只是简单的置换，不做正确性检查。做正确性检查。#define PI 3.14I593）宏定义不用加分号；如果使用分号，分号会一起置换；）

3、宏定义不用加分号；如果使用分号，分号会一起置换；4）可以用）可以用#undef命令终止宏定义的作用域。命令终止宏定义的作用域。例如：#define G 9.8 /*宏定义宏定义C语句，不必在行末尾加分号语句，不必在行末尾加分号*/main()undef G f1()/*在函数在函数f1中中G不起作用不起作用*/5）可以引用已定义的宏名，层层置换。）可以引用已定义的宏名，层层置换。#define R 3.0#define PI 3.1415926#define L 2*PI*R#define S PI*R*Rmain()printf(“L=%fnS=%fn”,L,S);/*双引号内的不做替换双引

4、号内的不做替换*/6）系统不对宏名分配存储单元。）系统不对宏名分配存储单元。9.1.2 带参数的宏定义带参数的宏定义 形式：形式：#define 宏名（参数表）宏名（参数表）字符串字符串 例如：例如：#define S(a,b)a*b area=S(3,2);以以3、2分别代替宏定义中的形参分别代替宏定义中的形参a、b，即用即用 3*2 代替代替S（3，2）。）。所以赋值语句展开为：所以赋值语句展开为：area=3*2;作用：不是简单的字符串替换，还要进行参作用：不是简单的字符串替换，还要进行参数替换。数替换。例例 9.3#define PI 3.1415926#define S(r)PI*r

5、*r main()float a,area;a=3.6;area=S(a);/*area=3.1415926*a*a */printf(“r=%fnarea=%fn”,a,area);运行结果:r=3.600000 area=40.715038说明：（1）宏展开：如果是带有参数的宏（S（3，2），则按从左到右进行实形参的置换；如果字符串中有形参，则用实参代替形参；如果字符串中有非形参字符，则原样保留。（2）定义有参宏时，宏名与左圆括号之间不能留有空格。否则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。如：#define S (r)PI*r*r（3）有参宏的展开，只是将实参作

6、为字符串，简单地置换形参字符串，而不做任何语法检查。如：#define S(r)PI*r*r area=S(a+b);area=PI*a+b*a+b;#define S(r)PI*(r)*(r)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。虽然有参宏与有参函数有相似之处，但也有虽然有参宏与有参函数有相似之处，但也有不同之处：不同之处：1）调用有参函数时，是先求出实参的值，然后再传递给形参。）调用有参函数时，是先求出实参的值，然后再传递给形参。而展开有参宏时，只是将实参简单地置换形参。而展开有参宏时，只是将实参简单地置换形参。2）函数调用是在程序运行时为形参分配临时的存储单元，而）

7、函数调用是在程序运行时为形参分配临时的存储单元，而宏展开并不分配存储单元，不是值的传递，只是简单替换。宏展开并不分配存储单元，不是值的传递，只是简单替换。3）在有参函数中，形参是有类型的，所以要求实参的类型与）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，可以是任何类型。换的实参，可以是任何类型。4）调用函数只能得到一个返回值，而用宏可以设法得到几个调用函数只能得到一个返回值，而用宏可以设法得到几个结果。结果。祥见例祥见例9.45）宏展开会使程序变长，而函数调用则不会。）宏

8、展开会使程序变长，而函数调用则不会。6）宏替换不占运行时间，只占编译时间，而函数调用则占运）宏替换不占运行时间，只占编译时间，而函数调用则占运行时间。行时间。9.2 文件包含处理文件包含处理“文件包含文件包含”处理是指一个源文件将另一个源文处理是指一个源文件将另一个源文件的全部内容包含进来。件的全部内容包含进来。形式：形式：#include 标准形式标准形式或或#include“文件名文件名”例如以前用过的：例如以前用过的：#include 数学头函数数学头函数#include 输入输入/输出头函数输出头函数作用：可以节省程序设计人员的重复劳动。作用：可以节省程序设计人员的重复劳动。文件包含的

9、优点文件包含的优点: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，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。们，从而减少重

10、复劳动。说明（1）编译预处理时，预处理程序将查找指定的被包）编译预处理时，预处理程序将查找指定的被包含文件，并将其复制到含文件，并将其复制到#include命令出现的位置上。命令出现的位置上。（2）常用在文件头部的被包含文件，称为）常用在文件头部的被包含文件，称为“标题文件标题文件”或或“头部文件头部文件”，常以，常以“h”（head）作为后缀，作为后缀，简称头文件。在头文件中，除可包含宏定义外，还可简称头文件。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。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）一条包含命令，只能指定一个被包含

11、文件。如果要包含要包含n个文件，则要用个文件，则要用n条包含命令。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）文件包含可以嵌套，即被包含文件中又包含另一个文件。个文件。例9、6（1）文件format.h#define PR pirntf#define NL“n”#define D“%d”#define D1 D NL#define D2 D D NL#define D3 D D D NL#define D4 D D D D NL#define S“%s”file1.c#define“format.h”main()int a,b,c,d;char string=“CHINA”;

12、a=1;b=2;c=3;d=4;PR(D1,a);PR(D2,a,b);PR(D3,a,b,c);PR(D4,a,b,c,d);PR(S,string);运行结果运行结果：1121231234CHINA9.3 条件编译条件编译当希望程序中某部分内容只在满足一定条件时才当希望程序中某部分内容只在满足一定条件时才进行编译，不满足条件则不编译，这就是进行编译，不满足条件则不编译，这就是“条件条件编译编译”。形式：形式：（1）#ifdef 标识符 程序段 1 else 程序段 2#endif若标识符已被#define命令定义过，则编译程序1，否则编译程序2(2)#ifndef 标识符标识符 程序段程序

13、段1#else 程序段程序段2#endif这里这里#ifndefifndef 和和#ifdefifdef不同，与第一种形式不同，与第一种形式相反。相反。若标识符未被#define命令定义过，则编译程序1，否则编译程序2(3)、#if 表达式表达式 程序段1#else 程序段2#endif例例9 9、7 7 输入一行字母字符，根据需要设置条输入一行字母字符，根据需要设置条件编译，使之能将字母全改为大写输出，或全改件编译，使之能将字母全改为大写输出，或全改为小写输出。为小写输出。当指定表达式值为真（非零）时就编当指定表达式值为真（非零）时就编译程序段译程序段1，否则编译程序段，否则编译程序段2。程

14、序如下：程序如下：#define LETTER 1 main()char str20=“C language”,c;int I;I=0;While(c=strI)!=0)I+;#if LETTER if(ca&c=A&c=z)c=c+32;#endif printf(“%c”,c);运行结果：C LANGUAGE 上题如果将第一行改为：#define LETTER 0则在预处理时，对第二个IF语句处理，使大写变为小写。应用条件编译命令有什么好处呢应用条件编译命令有什么好处呢?如果不用条件编译处理，目标程序长，（因为对所如果不用条件编译处理，目标程序长，（因为对所有语句都进行编译），运行时间长（因为在程序运行有语句都进行编译），运行时间长（因为在程序运行时对时对ifif语句进行测试）。而采用条件编译，可以减少语句进行测试）。而采用条件编译，可以减少被编译的语句，从而减少目标程序的长度，减少运行被编译的语句，从而减少目标程序的长度，减少运行时间。当条件编译段比较多时，目标程序长度可以大时间。当条件编译段比较多时，目标程序长度可以大大减少。大减少。