预处理器简介

预处理器

预处理是C编译器做的第一件事情，主要是做一些文本方面的工作。包括：删除注释、插入被#include包含的文件、定义和替换由#define指令定义的符号以及代码的部份内容，和条件编译。

预定义符号

预定义符号如下表所示：

__FILE__	进行编译的文件名
__LINE__	文件的当前行号
__DATE__	文件编译的日期
__TIME__	文件编译的时间
__FUNCTION__	函数名
__STDC__	如果遵循ANSI C，它被定义

预定义符号都是双下划线，通常用到最多的是前2个，用于打印log.

#define

此指令应该是最为常见的，它的一般描述是

#define name stuff

stuff是可选的。stuff不仅可以是常量，任何文本都可以用于替换。

#define name(parameter-list) stuff

上面这种形式被称为宏macro，它作为函数的替换的方式之一被广泛采用。不过C++中不太推荐这种方法，转而使用模板。不过，宏函数还是有很特殊的地方，且模版亦不能代替。比如字符串代替。

#define PRINT(FORMAT, VALUE) \

printf("The value is "FORMAT" ", VALUE)

在宏参数两边加上引号，表示以字符串形式替换。例如，下面的语句：

PRINT("%d", x+10);

经过预编译后变为

printf("The value is %d", x+10);

这种转换只有当宏参数是字符串常量时，才可以被处理。如果在stuff里宏参数前加上'#'，则对任意文本都有效。比如下面

#define PRINT(FORMAT, VALUE) \

printf("The value is "#VALUE" = "FORMAT" ", VALUE)

那么上面那条语句会编译为

printf("The value is x+10 = %d", x+10);

这样大提高了宏参数的灵活性。甚至，预处理器还有连接功能'##'（后面介绍）。

#define ADD(N, VALUE) hd##N += VALUE

…

ADD(a, 3); ó had += 3;

在许多的高级程序中，这类“奇技淫巧”被广泛使用。一方面，宏替换比函数往往能获得更高的效率；更重要的是，这类字符串处理是C/C++这种非脚本语言无法实现的。

#undef

通常是重定义一个宏。因为如果一个宏已经定义了，那么必须先取消定义，才能重新定义。

命令行定义

命令行定义就是通过编译器来定义。各种编译器都提供了一个选项来定义宏。以gcc为例：

gcc -DMAX_SIZE=100 -DLITTLE_ENDIAN

这里定义了两个，MAX_SIZE为100，LITTLE_ENDIAN没有指定值，那么默认为0.

命令行也可以取消定义，用-U。方法就不叙述了。（注意：gcc和cl都是区分大小写的）

条件编译

具体地讲，条件编译就是几个条件指令：#if, #ifdef, #elseif, #else, #endif, #ifundef, defined。比如，判断一个宏是否定义，有三种方式：

1. #if MACRO_

2. #ifdef MACRO_

3. #if defined(MACRO_)

一般情况下，用前两个就可以了。但是后一个也非常有用，比如要判断多个条件组合时

#if defined(!MACRO1 || MACRO2 && MACRO3 )

用其它方式会很麻烦。

其它指令

#error text-to-print

让编译器输出信息对开发者来说，比注释更有效。

#和##

在C语言的宏中是容许嵌套的，编译器展开宏后，会在运行以便于处理器，如果有宏，则继续，当然，如果出现递归时则会停止。一般的展开规律像函数的参数一样，先展开参数，在分析函数，所以展开顺序是由内而外，但是当宏中有#则不再展开参数了，如果宏中有##，则先展开函数，再展开里面的参数。