C++ 第4章 预处理指令.doc

第四章 预处理指令 熟悉预处理指令对阅读专业级的源代码（比如linux）和实际编程中用到的库（比如MFC，WindowsAPI，DirectX）是很重要的。 预处理指令不是C/C++本身的组成部分，预处理指令在C/C++代码编译之前被处理，故称“预处理”。认识这一点对理解预处理也很重要。 C++继承了C的预处理指令，其常用的预处理指令分为三种（大多与C兼容）有： 文件包含：#include?????? 宏定义： #define，?#undef 条件编译：#if?，#else，#elif（否则如果），#endif? ? #ifdef（或#if defined，如果定义了一个符号, 就执行操作） ? #ifndef（或#if !defined，如果没有定义一个符号, 就执行操作） 其它：#line?（?重新定义当前行号和文件名） #error（输出编译错误，停止编译） #pragma?提供机器专用的特性,同时保证C与C++的兼容） 不过在C++里，预处理指令不如在C语言中那么重要，因为C++的一些语言成份可以替代预处理的作用。 ?一、文件包含 include”filename” 和includefilename，两者的区别在课件第一章已讨论过了。 二、宏定义 1 #define #define PI 3.14 main ( ) { float i=PI; //或float const i=PI; } 上述程序怎么被编译器处理？ 首先编译器对预处理指令#define PI 3.14进行宏替换（预处理），变成 main ( ) { float i=3.14; //宏替换 } 然后编译它。也就是说宏定义只起到C/C++源程序的“占位符”作用。 Q1：#define PI 3.14与float const=3.14有什么区别？ 答：前者是预处理指令，只起到C/C++源程序的“占位符”作用，并未指定类型。后者是C++语言成份，有严格的类型限制。前者不做类型正确性检查，不如后者严格，比如： #define PI=3.1A //无法产生正常的宏替换 main ( ) { float i=PI; } 2 #undef 可以取消宏定义，比如 #define PI 3.14 main ( ) { float i=PI; } 。。。。。。 #undef PI //PI不再有效 3 带参数的宏定义 #define PI 3.14 #define S（r） PI*r*r //r是该宏的“形式参数” main ( ) { float area; float a=3.6; area=S(a); //宏替换为3.14*a*a, } 带参数的宏定义很像函数，它在解决一些编程问题中非常有用。 Q2：有个C语言程序中，有几行代码被重复使用，按常识应把它写成函数，以便于“一次编码，重复使用”。但它对效率要求特别高，而函数调用又影响效率（要进行现场保护/恢复和很多栈操作）。怎么解决这个矛盾？ 答：用宏定义定义该函数，可以做到“一次编码”，而宏定义在代码中只进行宏替换，产生的是嵌入的代码，并不产生函数调用，可以做到“重复使用，而又不影响效率”。举例： i++; j++; k++; //这三行代码在程序中被反复使用，而且对效率要求极高 写成函数： fun (int x, int y, int z) {x++; y++; z++;} main ( ){ int i=1,j=1,k=1; for( int kk=1, 100000, kk++) fun(i,j,k); } 但调用函数影响效率。改写成: #define S(a,b,c) {a++;b++;c++ ;} main ( ){ int i=1,j=1,k=1; for( int kk=1, 100000, kk++) S(i ,j,k) ; //宏替换不产生函数调用 } 解决了题目中的矛盾。 上面的例子只在一个点发生了宏替换，只是演示性的，实际意义不大。但多点使用，就很有实际意义了，可以做到“一次编码，重复使用，而又不影响效率”。在实际的C/C++库中和源代码中，用宏定义（代参数的或不带参数的）指代一段代码相当常见，常见到有些初学者怀疑那不是C/C++程序。 4 inline函数 前面演示了的宏定义“函数”及其实际使用价值，但是宏定义代换一些复杂表达式不太方便（谭浩强的课本中讲了括号表达式问题），C++增加了一个新的关键字inline。 inline是C++的关键字，而不是宏定义，inline代表“内联函数”，其语法为： 在函数声明前加 i