C语言之宏详解（超级详细！）
慕斯( ˘▽˘)っ 2024-07-01 12:05:01 阅读 84
目录
一、用宏前须知-#define相关知识
大致结构：
对预定义符号的补充：
二、用#define定义宏
什么是宏？
#define的替换规则：
三、常用的宏定义
1、宏定义常量
2、定义一个宏语句
3、宏定义函数
宏与函数的对比：
4、#和## 分别字符串化和将两个符号连接成一个符号
#字符串化
##将两个符号连接成一个符号
四、与宏相关的作用符号
1、换行符 '\'
2、取消宏定义#undef
五、命名约定
一、用宏前须知-#define相关知识
大致结构：
#define name stuff
自定义名 内容
栗子：
#define OP 256
#define YU "youarewelcome"
#define S(r) (r*r)
#define REG register //为 register这个关键字，创建一个简短的名字
#define PRINT printf("file:%s line:%d\n", __FILE__, __LINE__)//__FILE__,__LINE__这是个啥？别急后面有补充！
#include<stdio.h>
int main()
{
printf("%d \n", OP);
printf("%s \n",YU);
printf("%d \n", S(6));
PRINT;
return 0;
}
对预定义符号的补充：
__FILE__ //进行编译的源文件
__LINE__ //文件当前的行号
__DATE__ //文件被编译的日期
__TIME__ //文件被编译的时间
__STDC__ //如果编译器遵循ANSI C，其值为1，否则未定义
二、用#define定义宏
什么是宏？
宏可以看作为一些命令的集合。它是一种预处理器指令，在预编译阶段将宏名替换为后面的替换体。
而#define可以用来定义宏：
#define 机制包括了一个规定，允许把参数替换到文本中，这种实现通常称为宏（macro）或定义宏（define macro）。
宏的声明方式：
#define name( parament-list ) stuff
//其中的 parament-list 是一个由逗号隔开的符号表，它们可能出现在stuff中
栗子：
实现一个开平方的宏
#define SQ(x) x*x
printf("%d \n", SQ(7));
他的实际执行结构为7*7->即为49
还是用这个我们刚刚定义的宏
我们执行下面这段代码：
int a=6;
printf("%d \n", SQ(6+1));
他的实际执行结构为6+1*6+1->即为13
这说明了什么？这印证了上面所说的宏是把参数替换到文本中，也就是宏直接吧6+1替换掉了x直接带入了后面的表达式当中了！
对此，根据我们原来的用意。这时我们可以用括号来解决这个问题：
#define SQ(x) (x)*(x)
这给了我们一个提醒：我们在用宏时最好多用括号，以此来避免不必要的错误！
再看个栗子：
#define DOUBLE(x) (x) + (x)
int a = 5;
printf("%d\n" ,10 * DOUBLE(a));
在这个例子中我们对这个宏使用了括号，乍一看这个例子输出的值像是100
但是实际呢？上图！
来看看实际它怎么执行的，它执行替换操作实际上为：
printf ("%d\n",10 * (5) + (5));
因此我们说定义宏要多用括号！
#define DOUBLE( x) ( ( x ) + ( x ) )
改成这样就能实现想要的效果啦！
#define的替换规则：
在程序中扩展#define
定义符号和宏时，需要涉及几个步骤：
1.
在调用宏时，首先对参数进行检查，看看是否包含任何由
#define
定义的符号。如果是，它们首先被替换。
2.
替换文本随后被插入到程序中原来文本的位置。对于宏，参数名被他们的值所替换。
3.
最后，再次对结果文件进行扫描，看看它是否包含任何由
#define
定义的符号。如果是，就重复上 述处理过程。
注意：
1.
宏参数和
#define
定义中可以出现其他
#define
定义的符号。但是对于宏，不能出现递归。
2.
当预处理器搜索
#define
定义的符号的时候，字符串常量的内容并不被搜索。
三、常用的宏定义
1、宏定义常量
定义诸如：字符串、整形数、浮点型数等等的常量.
栗子：
#define AO 114514
#define NTR "我可太喜欢了"
#define KK 3.14
#include<stdio.h>
int main()
{
printf("%d %s %f", AO, NTR, KK);
return 0;
}
2、定义一个宏语句
栗子：
#include<stdio.h>
#define PFINT printf("hello world!\n");
int main()
{
PFINT///预处理时会被替换为 printf("hello world!\n");
return 0;
}
3、宏定义函数
宏可以接受参数，类似于真正的函数一样。具体的接受参数方法与函数差不多，只不过不用指定函数类型，这也是宏定义函数的一个优势！比如：当我定义了一个函数有时要传整形，有时要传浮点型，函数可能要根据类型来多定义几个，而宏只需要一个就行了!
栗子1：
#define MAX(a, b) ((a)>(b)?(a):(b))
#include<stdio.h>
int main()
{
printf("%d", MAX(114, 514));
return 0;
}
栗子2：
#define MALLOC(num, type)\
(type *)malloc(num * sizeof(type)) //这和\是干啥的？详见地四大点\的作用
...
//使用
MALLOC(10, int);//类型作为参数
//预处理器替换之后：
(int *)malloc(10 * sizeof(int));
这个例子中，函数是做不到跟宏相同的效果的，所以说为啥有了函数我们还要定义宏呢？这个就是一个很明显的例子。
宏与函数的对比：
4、#和## 分别字符串化和将两个符号连接成一个符号
#字符串化
这个很好理解看看例子就会了！
栗子：
#define STR(exp) printf("%s\n",#exp);
#include<stdio.h>
int main()
{
STR(for fun)
return 0;
}
##将两个符号连接成一个符号
##可以把位于它两边的符号合成一个符号。 它允许宏定义从分离的文本片段创建标识符。
栗子：
#include<stdio.h>
#define ADD_TO(num, value) num##value
int main()
{
int a = ADD_TO(114, 514);
printf("%d \n", a);
return 0;
}
四、与宏相关的作用符号
1、换行符 '\'
在每行末尾(除了最后一行)加上"\",代表换行的意思。这个目的是为了不让代码冗余，如果代码都挤在一段，代码就不美观,可读性不好。
栗子：
#include<stdio.h>
#define PFINT printf("hello world!\n");\
printf("goodbye world!\n");
#define NUM 1,\
2,\
3
int main()
{
PFINT
int x[] = { NUM };//->int x[] = { 1,2,3 };
printf("%d %d %d \n", x[0], x[1], x[2]);
return 0;
}
2、取消宏定义#undef
这条指令用于移除一个宏定义。
#define SORT 1000
#undef SORT
在#undef之后SORT就相当于没有定义，失效了。再使用则会报错！
五、命名约定
细心的朋友可能发现了！我在定义宏时用的都是大写的字母来作为它自定义的名字！
这是因为这有一个默认的命名约定：
一般来讲函数的宏的使用语法很相似。所以语言本身没法帮我们区分二者。
那我们平时的一个习惯是：
把宏名全部大写
函数名不要全部大写
感谢你耐心的看到这里ღ( ´･ᴗ･` )比心，如有哪里有错误请踢一脚作者o(╥﹏╥)o！
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