C语言宏定义详解

1,

防止一个头文件被重复包含

#
ifndef

COMDEF_H

#define COMDEF_H

//

头文件内容

#
endif

2,

重新定义一些类型,防止由于各种平台和编译器的不同,而产生的类型字节数差异,方便移植。

typedef unsigned
char
boolean

; /* Boolean value type. */

typedef
unsigned long
int

uint32; /* Unsigned 32 bit value */

typedef

unsigned short uint16; /* Unsigned 16 bit value */

typedef

unsigned char uint8; /* Unsigned 8 bit value */

typedef
signed long
int

int32; /* Signed 32 bit value */

typedef

signed short int16; /* Signed 16 bit value */

typedef

signed char int8; /* Signed 8 bit value */

//

下面的不建议使用

typedef
unsigned char byte; /* Unsigned 8
bit

value type. */

typedef unsigned
short word; /*
Unsinged

16 bit value type. */

typedef unsigned
long
dword

; /* Unsigned 32 bit value type. */

typedef unsigned

char uint1; /* Unsigned 8 bit value type. */

typedef unsigned

short uint2; /* Unsigned 16 bit value type. */

typedef unsigned

long uint4; /* Unsigned 32 bit value type. */

typedef signed

char int1; /* Signed 8 bit value type. */

typedef signed

short int2; /* Signed 16 bit value type. */

typedef long
int

int4; /* Signed 32 bit value type. */

typedef

signed long sint31; /* Signed 32 bit value */

typedef

signed short sint15; /* Signed 16 bit value */

typedef

signed char sint7; /* Signed 8 bit value */

3,

得到指定地址上的一个字节或字

#define MEM_B( x ) ( *( (byte *) (x) ) )

#define MEM_W( x ) ( *( (word *) (x) ) )

4,求最大值和最小值

#define MAX( x, y ) ( ((x) > (y)) ? (x) : (y) )

#define MIN( x, y ) ( ((x) < (y)) ? (x) : (y) )

5,得到一个field在结构体(
struct
)

中的偏移量

#define FPOS( type, field ) /

/*lint -e545 */ ( (
dword

) &(( type *) 0)-> field ) /*lint +e545 */

6,

得到一个结构体中field所占用的字节数

#define FSIZ( type, field )
sizeof

( ((type *) 0)->field )

7,

按照LSB格式把两个字节转化为一个Word

#define FLIPW( ray ) ( (((word) (ray)[0]) * 256) + (ray)[1] )

8,按照LSB格式把一个Word转化为两个字节

#define FLOPW( ray,
val

) /

(ray)[0] = ((
val

) / 256); /

(ray)[1] = ((
val

) & 0xFF)

9,

得到一个变量的地址（word宽度）

#define B_PTR(
var
) ( (byte *) (void *) &(
var

) )

#define W_PTR(
var
) ( (word *) (void *) &(
var

) )

10,

得到一个字的高位和低位字节

#define WORD_LO(xxx) ((byte) ((word)(xxx) & 255))

#define WORD_HI(xxx) ((byte) ((word)(xxx) >> 8))

11,返回一个比X大的最接近的8的倍数

#define RND8( x ) ((((x) + 7) / 8 ) * 8 )

12,将一个字母转换为大写

#define UPCASE( c ) ( ((c) >= ''a'' && (c) <= ''z'') ? ((c) - 0x20) : (c) )

13,判断字符是不是10
进值的

数字

#define DECCHK( c ) ((c) >= ''0'' && (c) <= ''9'')

14,判断字符是不是16
进值的

数字

#define HEXCHK( c ) ( ((c) >= ''0'' && (c) <= ''9'') ||/

((c) >= ''A'' && (c) <= ''F'') ||/

((c) >= ''a'' && (c) <= ''f'') )

15,防止溢出的一个方法

#define INC_SAT(
val
) (
val
= ((
val
)+1 > (
val
)) ? (
val
)+1 : (
val

))

16,

返回数组元素的个数

#define ARR_SIZE( a ) (
sizeof
( (a) ) /
sizeof

( (a[0]) ) )

17,
返回一个无符号数n尾的值MOD_BY_POWER_OF_TWO(
X,n

)=X%(2^n)

#define MOD_BY_POWER_OF_TWO(
val
,
mod_by

) /

( (
dword
)(
val
) & (
dword
)((
mod_by

)-1) )

18,

对于IO空间映射在存储空间的结构,输入输出处理

#define
inp

(port) (*((volatile byte *) (port)))

#define
inpw

(port) (*((volatile word *) (port)))

#define
inpdw
(port) (*((volatile
dword

*)(port)))

#define
outp
(port,
val
) (*((volatile byte *) (port)) = ((byte) (
val

)))

#define
outpw
(port,
val
) (*((volatile word *) (port)) = ((word) (
val

)))

#define
outpdw
(port,
val
) (*((volatile
dword
*) (port)) = ((
dword
) (
val

)))

19,
使用
一些宏

跟踪调试

A N S I
标准说明了五个预定义的宏名。它们是：

_ L I N E _

_ F I L E _

_ D A T E _

_ T I M E _

_ S T D C _

如果编译不是标准的,
则可能仅支持以上宏名中的几个,
或根本不支持。记住编译程序

也许还提供其它预定义的宏名。

_ L I N E _
及_ F I L E _
宏指令在有关# l

i
n e

的部分中已讨论,
这里讨论其余的宏名。

_ D AT E _
宏指令含有形式为月/
日/
年的串,
表示源文件被翻译到代码时的日期。

源代码翻译到目标代码的时间作为串包含在_ T I M E _
中。

串形式

为时：分：秒。

如果实现是标准的,
则宏_ S T D C _
含有十进制常量1
。如果它含有任何其它数,
则实现是

非标准的。

可以定义宏,
例如
:

当定义了_DEBUG,
输出数据信息和所在文件所在行

#

ifdef

_DEBUG

#define DEBUGMSG(
msg,date
)
printf
(
msg
);
printf
(
“%

d%d%d
”,date,_LINE_,_FILE

_)

#else

#define DEBUGMSG(
msg,date

)

#
endif

20,

宏定义防止使用是错误

用小括号包含。

例如：#define ADD(

a,b
)
（
a+b

）

用do{}while(0)
语句包含多语句防止错误

例如：#

difne
DO(
a,b
)
a+b

;/

a++;

应用时：if(
…
.)

DO(

a,b
); //

产生错误

else

解决方法: #

difne
DO(
a,b
) do{
a+b

;/

a++;}while(0)

宏中"#"
和"##"
的用法

一、一般用法

我们使用#
把宏参数变为一个字符串,
用##
把两个宏参数贴合在一起
.

用法
:

#include<

cstdio

>

#include<
climits

>

using namespace std;

#define STR(s) #s

#define CONS(
a,b
)
int
(
a##e##b

)

int

main()

{

printf
(STR(
vck
)); //
输出字符串"

vck

"

printf
("%d/n", CONS(2,3)); // 2e3

输出
:2000

return 0;

}

二、当宏参数是另一个宏的时候

需要注意的是凡宏定义里有用''#''
或''##''
的地方宏参数是不会再展开
.

1,
非''#''
和''##''
的情况

#define TOW (2)

#define MUL(

a,b

) (a*b)

printf

("%d*%d=%d/n", TOW, TOW, MUL(TOW,TOW));

这行的
宏会被展开

为：

printf

("%d*%d=%d/n", (2), (2), ((2)*(2)));

MUL
里的参数TOW
会
被展开

为
(2).

2,
当有''#''
或''##''
的时候

#define A (2)

#define STR(s) #s

#define CONS(

a,b
)
int
(
a##e##b

)

printf
("
int
max: %s/n", STR(INT_MAX)); // INT_MAX #include<
climits

>

这行会
被展开

为：

printf
("
int

max: %s/n", "INT_MAX");

printf

("%s/n", CONS(A, A)); // compile error

这一行则是：

printf
("%s/n",
int
(
AeA

));

INT_MAX

和A
都不会再被展开,
然而解决这个问题的方法很简单.
加多一层中间转换宏
.

加这层宏的用意是把所有宏的参数在这层里全部展开,
那么在转换宏里的那一个宏(_STR)
就能得到正确的宏参数
.

#define A (2)

#define _STR(s) #s

#define STR(s) _STR(s) //
转换宏

#define _CONS(

a,b
)
int
(
a##e##b

)

#define CONS(
a,b
) _CONS(
a,b
) //

转换宏

printf
("
int
max: %s/n", STR(INT_MAX)); //
INT_MAX,int
型的最大值,
为一个变量 #include<

climits

>

输出为:

int

max: 0x7fffffff

STR(INT_MAX) --> _STR(0x7fffffff)

然后再转换成字符串
;

printf

("%d/n", CONS(A, A));

输出为：
200

CONS(A, A) --> _CONS((2), (2)) -->

int

((2)e(2))

三、''#''
和''##''
的一些应用特例

1
、合并匿名变量名

#define ___ANONYMOUS1(type,

var
, line) type
var##line

#define __ANONYMOUS0(type, line) ___ANONYMOUS1(type, _anonymous, line)

#define ANONYMOUS(type) __ANONYMOUS0(type, __LINE__)

例：ANONYMOUS(static

int
);
即: static

int
_anonymous70; 70

表示该行行号
;

第一层：ANONYMOUS(static

int
); --> __ANONYMOUS0(static
int

, __LINE__);

第二层： --> ___ANONYMOUS1(static

int

, _anonymous, 70);

第三层： --> static

int

_anonymous70;

即每次只能解开当前层的宏,
所以__LINE__
在第二层才能被解开
;

2
、填充结构

#define FILL(a) {a, #a}

enum

IDD{OPEN, CLOSE};

typedef

struct

MSG{

IDD id;

const char *
msg

;

}MSG;

MSG _
msg

[] = {FILL(OPEN), FILL(CLOSE)};

相当于：

MSG _

msg

[] = {{OPEN, "OPEN"},

{CLOSE, "CLOSE"}};

3

、记录文件名

#define _GET_FILE_NAME(f) #f

#define GET_FILE_NAME(f) _GET_FILE_NAME(f)

static char FILE_NAME[] = GET_FILE_NAME(__FILE__);

4
、得到一个数值类型所对应的字符串缓冲大小

#define _TYPE_BUF_SIZE(type)

sizeof

#type

#define TYPE_BUF_SIZE(type) _TYPE_BUF_SIZE(type)

char
buf

[TYPE_BUF_SIZE(INT_MAX)];

--> char
buf

[_TYPE_BUF_SIZE(0x7fffffff)];

--> char
buf
[
sizeof

"0x7fffffff"];

这里相当于：

char

buf
[11];