C语言详细分析宏定义与预处理命令的应用

宏定义与预处理命令

• 预处理阶段：处理宏定义与预处理命令；

• 编译期：检查代码，分析语法、语义等，最后生成.o或.obj文件；

• 链接期：链接所有的.o或.obj文件，生成可执行文件。

预处理命令 - 宏定义

定义符号常量

#define PI 3.1415926
#define MAX_N 10000

定义傻瓜表达式

#define MAX(a, b) (a) > (b) ? (a) : (b)
#define S(a, b) a * b

定义代码段

\ 为连接符

#define P(a) { \
printf("％d\n", a); \
}

预定义的宏

常见的预定义的宏

示例：

#include<stdio.h>
int main(){
//首次编译的时间
//[Jun 10 2022 09:46:48]
printf("[％s ％s]\n", __DATE__, __TIME__);
//代码行号：文件名：函数名
//[6 : E:\2023考研\专业课\C语言\define.cpp : main]
printf("[％d : ％s : ％s]\n", __LINE__, __FILE__, __func__);
return 0;
}

函数 VS 宏定义

作用时期：函数作用在编译期，宏定义作用在预编译期；

使用：函数需要利用额外的栈，因此需要额外的时间开销，相比宏定义更加节约时间但会浪费更多空间；

预处理命令 - 条件式编译

示例：

#include<stdio.h>
//定义DEBUG宏
#define DEBUG
//判断是否定义了DEBUG宏
#ifdef DEBUG
#define MAX_N 1000
#else
#define MAX_N 100
#endif
int main(){
int arr[MAX_N + 5] = {0};
//如果没定义了DEBUG宏 则结果为 420 个字节
//如果定义了DEBUG宏，则结果为 4020 个字节
printf("sizeof(arr) = ％lu \n", sizeof(arr));
return 0;
}

示例

没有BUG的MAX宏

#define MAX(a, b)({\
__typeof(a) _a = a;\
__typeof(b) _b = b;\
_a > _b ? _a:_b;\
})

打印LOG的函数，输出所在函数及行号等信息

#include<stdio.h>
//打开log宏
#define DEBUG
//条件式编译
//变参宏
//args加##后表连接 此时args可为空
#ifdef DEBUG
#define log(format, args...){\
printf("[％s : ％s : ％d] ", __FILE__, __func__, __LINE__);\
printf(format, ##args);\
printf("\n");\
}
#else
#define log(format, args...)
#endif
int main(){
int a = 123, b = 13;
//[E:\2023考研\专业课\C语言\log.cpp : main : 12] a = 123, b = 13
log("a = ％d, b = ％d", a, b);
//[E:\2023考研\专业课\C语言\log.cpp : main : 13] hello
log("hello");
return 0;
}

来源：https://blog.csdn.net/zkx990121/article/details/125207188