C語言程序設計第九章課件.ppt

1、C語言程序設計,主講：龔文引,第九講：預處理命令,提綱,宏定義,基本概念,C語言與其他高級語言的一個重要區(qū)別是可以使用預處理命令和具有預處理的功能 C提供的預處理功能主要有以下三種： 1. 宏定義 2. 文件包含 3. 條件編譯 這些功能分別用宏定義命令、文件包含命令、條件編譯命令來實現(xiàn)。為了與一般C語句相區(qū)別，這些命令以符號”#”開頭。例如： #define, #include,9.1 宏定義,9.1.1 不帶參數(shù)的宏定義 一般形式: #define 標識符 字符串 例如：#define PI 3.1415926 作用是在本程序文件中用指定的標識符PI來代替“3.1415926”這個字符串，

2、在編譯預處理時，將程序中在該命令以后出現(xiàn)的所有的PI都用“3.1415926”代替。 這種方法使用戶能以一個簡單的名字代替一個長的字符串,9.1 宏定義,例:使用不帶參數(shù)的宏定義,#include #define PI 3.1415926 void main() float l,s,r,v; printf(input radius:); scanf(%f, ,9.1 宏定義,9.1.1 不帶參數(shù)的宏定義 說明: 宏名一般習慣用大寫字母表示，以便與變量名相區(qū)別。但這并非規(guī)定，也可用小寫字母 使用宏名代替一個字符串，可以減少程序中重復書寫某些字符串的工作量 宏定義是用宏名代替一個字符串，只作簡單置

3、換，不作正確性檢查。只有在編譯已被宏展開后的源程序時才會發(fā)現(xiàn)語法錯誤并報錯,9.1 宏定義,9.1.1 不帶參數(shù)的宏定義 說明: 宏定義不是C語句，不必在行末加分號。如果加了分號則會連分號一起進行置換 #define命令出現(xiàn)在程序中函數(shù)的外面，宏名的有效范圍為定義命令之后到本源文件結(jié)束。通常，#define命令寫在文件開頭，函數(shù)之前，作為文件一部分，在此文件范圍內(nèi)有效 可以用#undef命令終止宏定義的作用域 在進行宏定義時，可以引用已定義的宏名，可以層層置換,9.1 宏定義,#define #undef舉例,#define G 9.8 void main() #undef G f1() ,在

4、f1函數(shù)中, G不再代表9.8. 這樣 可以靈活控制宏定義的作用范圍,9.1 宏定義,例:在宏定義中引用已定義的宏名,#include #define R 3.0 #define PI 3.1415926 #define L 2*PI*R #define S PI*R*R void main() printf(L=%fnS=%fn, L, S); ,L=18.849556 S=28.274333,經(jīng)過宏展開后，printf函數(shù)中的輸出項L被展開為: 2*3.1415926*3.0 S展開為 3.1415926*3.0*3.0,9.1 宏定義,9.1.1 不帶參數(shù)的宏定義 對程序中用雙撇號括起來

5、的字符串內(nèi)的字符，即使與宏名相同，也不進行置換 例如: printf(“PI = %fn”, PI); 則輸出結(jié)果為: PI = 3.141593 宏定義是專門用于預處理命令的一個專用名詞，它與定義變量的含義不同，只作字符替換，不分配內(nèi)存空間,9.1 宏定義,#include #define F x+y void main() int x=3,y=5,z; z=2*F; printf(n %d, z); ,11,#include #define F (x+y) void main() int x=3,y=5,z; z=2*F; printf(n %d, z); ,16,9.1 宏定義,9.1.

6、2 帶參數(shù)的宏定義 作用：不是進行簡單的字符串替換，還要進行參數(shù)替換 一般形式: #define 宏名(參數(shù)表列) 字符串 字符串中包含在括弧中所指定的參數(shù),#define S(a,b) a*b . area=S(3,2); 程序中用3和2分別代替宏定義中的形式參數(shù)a和b，用3*2代替S(3,2) 。 因此賦值語句展開為：area=3*2,9.1 宏定義,帶參的宏定義過程 對帶實參的宏(如S(3，2)，則按#define命令行中指定的字符串從左到右進行置換。若串中包含宏中的形參(如a、b)，則將程序中相應的實參(可以是常量、變量或表達式)代替形參。如果宏定義中的字符串中的字符不是參數(shù)字符(如a

7、*b中的*號)，則保留。這樣就形成了置換的字符串,9.1 宏定義,帶參宏定義說明: 對帶參數(shù)的宏展開只是將語句中的宏名后面括號內(nèi)的實參字符串代替#define 命令行中的形參,#include #define S(a, b) a*b void main() printf(“%dn”, S(2+3, 3+5); ,#include #define S(a, b) (a)*(b) void main() printf(“%dn”, S(2+3, 3+5); ,2+3*3+5,(2+3)*(3+5),9.1 宏定義,帶參宏定義說明: 在宏定義時，在宏名與帶參數(shù)的括弧之間不應加空格，否則將空格以后的字

8、符都作為替代字符串的一部分,定義: #define S (r) PI*r*r 則 area = S(a)的展開為: area = (r) PI*r*r(a),9.1 宏定義,帶參數(shù)的宏和函數(shù)的區(qū)別 函數(shù)調(diào)用時，先求出實參表達式的值，然后代入形參。而使用帶參的宏只是進行簡單的字符替換 函數(shù)調(diào)用是在程序運行時處理的，為形參分配臨時的內(nèi)存單元。而宏展開則是在編譯前進行的，在展開時并不分配內(nèi)存單元，不進行值的傳遞處理，也沒有“返回值”的概念 對函數(shù)中的實參和形參類型要求一致。而宏名無類型，它的參數(shù)也無類型，只是一個符號代表，展開時代入指定的字符串即可。宏定義時，字符串可以是任何類型的數(shù)據(jù) 調(diào)用函數(shù)只可

9、得到一個返回值，而用宏可以設法得到幾個結(jié)果,9.1 宏定義,例: 通過宏展開得到若干個結(jié)果,#include #define PI 3.1415926 #define CIRCLE(R,L,S,V) L=2*PI*R;S=PI*R*R;V=4.0/3.0*PI*R*R*R void main() float r,l,s,v; scanf(%f, ,9.1 宏定義,對宏進行預編譯，展開后的main函數(shù)如下:,void main() float r,l,s,v; scanf(%f, ,3.5 r=3.50，l=21.99，s=38.48，v=179.59,9.1 宏定義,帶參數(shù)的宏和函數(shù)的區(qū)別 使

10、用宏次數(shù)多時，宏展開后源程序長，因為每展開一次都使程序增長，而函數(shù)調(diào)用不會使源程序變長 宏替換不占運行時間，只占編譯時間。而函數(shù)調(diào)用則占運行時間（分配單元、保留現(xiàn)場、值傳遞、返回）,如果善于利用宏定義，可以實現(xiàn)程序的簡化. 比如: 事先將程序中的“輸出格式”定義好，以減少在輸出語句 中每次都要寫出具體的輸出格式的麻煩,9.1 宏定義,#include #define PR printf #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 #de

11、fine S %s,void main() int a,b,c,d; char string=CHINA; 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); , ,9.1 宏定義,以下程序中, 有一個不符合C語法規(guī)則的語句, 這個語句是_,#include #define M 10 void main() int i, n, aM*10;/* A */ scanf(“%d”, /* D */ ,B,9.1 宏定義,以下程序的執(zhí)行結(jié)果是_,#include #define SUB(X,Y) (X)*Y void main() int a = 3, b = 4; printf(“%dn”, SUB(a+, b+); A. 12B. 15C. 16D. 20,A,9.1 宏定義,以下程序的執(zhí)行結(jié)果是_,#include #define SUB(a) (a)-(a) void main() int a = 2,b = 3,c = 5, d; d = SUB(a+b)*c; printf(“%dn