VC++书稿第5章.docVIP

第5章 编译预处理 编译预处理是在编译源程序之前，由预处理器对源程序进行一些加工处理工作，如图5.1所示。所谓预处理器，是包含在编译器中的预处理程序。源程序中的编译预处理命令一律以“#”开头，回车符结束，每条命令占一行，并且通常放在源程序文件的开始部分。 图5.1编译预处理过程示意 编译预处理的作用是将源程序文件中的预处理命令进行处理，生成一个中间文件，编译系统再对此中间文件进行编译并生成目标代码，最后生成的目标代码中并不包括预处理命令。 C++提供的预处理功能主要有三种：宏定义、文件包含和条件编译。 5.1 宏定义 5.1.1不带参数的宏定义 用一个指定的标识符来代表一个字符串，这个指定的标识符称为宏名，格式为： #define 宏名 字符串 宏命令后凡出现宏名的地方均用其对应的字符串来替换，替换的过程称为宏展开。例如，有以下宏命令： #define PI 3.1415926则PI为宏名，凡在程序中出现宏名PI的地方均用3.1415926替换。 例5.1 不带参数的宏替换。 #includeiostream.h #define PI 3.1415926 void main() { double area,r,peri; cout请输入圆的半径: ; cinr; area=PI* r*r;; peri=2.0*PI*r; cout圆的面积为: areaendl; cout圆的周长为: periendl; } 程序执行后的结果为： 请输入圆的半径: 3↙ 圆的面积为: 28.2743 圆的周长为: 18.8496 在上述源程序编译之前，首先执行预编译命令“#define PI 3.1415926”，将源程序内的所有宏名“PI”都替换成“3.1415926”，然后再执行正常的编译命令，将源程序转换为目标代码。可见，“宏替换”是一种“机械替换”，因为是在编译之前进行，所以不对宏名（PI）替换的对象（3.1415926）作语法检查，此时的“3.1415926”不应该看成是实数类型，而认为是一串普通的字符串常量。 特别注意的是，宏定义语句的行末一般不加分号，因为它仅具有替换功能，并不是具体的代码语句。如果行末有分号，那么分号也属于替换对象的一部分，参与宏名的置换，很容易在置换后编译时发生语法错误。例如上例中如果宏定义行末出现分号： #define PI 3.1415926;源程序中语句“area=PI*r*r;”经宏展开后变成： area=3.1415926;*r*r; 该语句在随后的编译过程中显然会出现语法错误。 使用宏定义时具体说明如下： （1）宏展开只是一个简单的“机械”替换，不做语法检查，不是一个语句，其后不加分号“;” （2）#define命令出现在函数的外面，其有效范围为定义处至本源文件结束。可以用# undef命令终止宏定义的作用域。例如： （3）在进行宏定义中，可以用已定义的宏名，进行层层置换。 （4）对程序中用双引号括起来的字符串内容，即使与宏名相同，也不进行置换。 例5.2 #includeiostream.h #define PI 3.1415926 #define R 3.0 #define PERI 2.0*PI*R #define AREA PI*R*R void main() { coutPERI=PERI\tAREA=AREAendl; } 程序执行后的结果为： PERI=18.8496 AREA=28.2743 在宏定义“#define PERI 2.0*PI*R”中，包含了另外的宏名“PI”和“R”，置换后宏名“PERI”用字符串“2.0*3.1415926*3.0”替换进源程序中，同样宏名“AREA”也用字符串“3.1415926*3.0*3.0”替换。 在输出语句cout中，双引号内的PERI和AREA直接输出，不进行置换。 5.1.2 参数的宏定义 宏名也可以带参数定义，支持参数替换，其格式为： #define 宏名(参数表) 字符串 例如： #define S(a,b) a*b 这里，参数表中的参数a，b称为宏名的形式参数，源程序语句中的宏名仍使用右端的字符串替换，只不过替换时将字符串中的形式参数用语句中宏名所带的实际参数取代而已。例如若源程序中存在如下的语句： double area; area=S(3,2);此时，3为a的实际参数，2为b的实际参数，则宏名S(3,2)经预处理后，用字符串3*2替换再进行编译。即S(a,b)等同于a*b，而S(3,2)等同于3*2。 带参数的宏替换过程可描述如下： 按#define命令行中指定的字符串从左至右置换宏名，字符串中的形参以相应的实参代替，字符串中的非形参字符保持不变。 例5.3 已知