c語言預處理功能

A. c語言：預處理是什麼意思就是看不懂這句話的解釋！越具體越好，也可以通俗一點！

第十一章 預處理概述
在前面各章中，已多次使用過以「#」號開頭的預處理命令。如包含命令# include，宏定義命令# define等。在源程序中這些命令都放在函數之外， 而且一般都放在源文件的前面，它們稱為預處理部分。所謂預處理是指在進行編譯的第一遍掃描(詞法掃描和語法分析)之前所作的工作。預處理是Ｃ語言的一個重要功能， 它由預處理程序負責完成。當對一個源文件進行編譯時， 系統將自動引用預處理程序對源程序中的預處理部分作處理， 處理完畢自動進入對源程序的編譯。Ｃ語言提供了多種預處理功能，如宏定義、文件包含、 條件編譯等。合理地使用預處理功能編寫的程序便於閱讀、修改、 移植和調試，也有利於模塊化程序設計。本章介紹常用的幾種預處理功能。宏定義
在Ｃ語言源程序中允許用一個標識符來表示一個字元串， 稱為「宏」。被定義為「宏」的標識符稱為「宏名」。在編譯預處理時，對程序中所有出現的「宏名」，都用宏定義中的字元串去代換， 這稱為「宏代換」或「宏展開」。宏定義是由源程序中的宏定義命令完成的。 宏代換是由預處理程序自動完成的。在Ｃ語言中，「宏」分為有參數和無參數兩種。 下面分別討論這兩種「宏」的定義和調用。 無參宏定義
無參宏的宏名後不帶參數。其定義的一般形式為： #define 標識符 字元串 其中的「#」表示這是一條預處理命令。凡是以「#」開頭的均為預處理命令。「define」為宏定義命令。 「標識符」為所定義的宏名。「字元串」可以是常數、表達式、格式串等。在前面介紹過的符號常量的定義就是一種無參宏定義。 此外，常對程序中反復使用的表達式進行宏定義。例如： # define M (y*y+3*y) 定義M表達式(y*y+3*y)。在編寫源程序時，所有的(y*y+3*y)都可由M代替，而對源程序作編譯時，將先由預處理程序進行宏代換，即用(y*y+3*y)表達式去置換所有的宏名M，然後再進行編譯。
#define M (y*y+3*y)
main(){
int s,y;
printf("input a number: ");
scanf("%d",&y);
s=3*M+4*M+5*M;
printf("s=%d\n",s);
}
上常式序中首先進行宏定義，定義M表達式(y*y+3*y),在s= 3*M+4*M+5* M中作了宏調用。在預處理時經宏展開後該語句變為：s=3*(y*y+3*y)+4(y*y+3*y)+5(y*y+3*y);但要注意的是，在宏定義中表達式(y*y+3*y)兩邊的括弧不能少。否則會發生錯誤。
當作以下定義後： #difine M y*y+3*y在宏展開時將得到下述語句： s=3*y*y+3*y+4*y*y+3*y+5*y*y+3*y；這相當於； 3y�2+3y+4y�2+3y+5y�2+3y；顯然與原題意要求不符。計算結果當然是錯誤的。 因此在作宏定義時必須十分注意。應保證在宏代換之後不發生錯誤。對於宏定義還要說明以下幾點：1. 宏定義是用宏名來表示一個字元串，在宏展開時又以該字元串取代宏名，這只是一種簡單的代換，字元串中可以含任何字元，可以是常數，也可以是表達式，預處理程序對它不作任何檢查。如有錯誤，只能在編譯已被宏展開後的源程序時發現。2. 宏定義不是說明或語句，在行末不必加分號，如加上分號則連分號也一起置換。3. 宏定義必須寫在函數之外，其作用域為宏定義命令起到源程序結 束。如要終止其作用域可使用# undef命令，例如： # define PI 3.14159
main()
{
……
}
# undef PIPI的作用域
f1()
....表示PI只在main函數中有效，在f1中無效。
4. 宏名在源程序中若用引號括起來，則預處理程序不對其作宏代換。
#define OK 100
main()
{
printf("OK");
printf("\n");
}
上例中定義宏名OK表示100，但在printf語句中OK被引號括起來，因此不作宏代換。程序的運行結果為：OK這表示把「OK」當字元串處理。5. 宏定義允許嵌套，在宏定義的字元串中可以使用已經定義的宏名。在宏展開時由預處理程序層層代換。例如： #define PI 3.1415926
#define S PI*y*y /* PI是已定義的宏名*/對語句： printf("%f",s);在宏代換後變為： printf("%f",3.1415926*y*y);6. 習慣上宏名用大寫字母表示，以便於與變數區別。但也允許用小寫字母。7. 可用宏定義表示數據類型，使書寫方便。例如： #define STU struct stu在程序中可用STU作變數說明： STU body[5],*p;#define INTEGER int在程序中即可用INTEGER作整型變數說明： INTEGER a,b; 應注意用宏定義表示數據類型和用typedef定義數據說明符的區別。宏定義只是簡單的字元串代換，是在預處理完成的，而typedef是在編譯時處理的，它不是作簡單的代換， 而是對類型說明符重新命名。被命名的標識符具有類型定義說明的功能。請看下面的例子： #define PIN1 int*typedef (int*) PIN2;從形式上看這兩者相似， 但在實際使用中卻不相同。下面用PIN1，PIN2說明變數時就可以看出它們的區別： PIN1 a,b;在宏代換後變成 int *a,b;表示a是指向整型的指針變數，而b是整型變數。然而：PIN2 a,b;表示a,b都是指向整型的指針變數。因為PIN2是一個類型說明符。由這個例子可見，宏定義雖然也可表示數據類型， 但畢竟是作字元
代換。在使用時要分外小心，以避出錯。8. 對「輸出格式」作宏定義，可以減少書寫麻煩。例9.3 中就採用了這種方法。
#define P printf
#define D "%d\n"
#define F "%f\n"
main(){
int a=5, c=8, e=11;
float b=3.8, d=9.7, f=21.08;
P(D F,a,b);
P(D F,c,d);
P(D F,e,f);
}帶參宏定義Ｃ語言允許宏帶有參數。在宏定義中的參數稱為形式參數， 在宏調用中的參數稱為實際參數。對帶參數的宏，在調用中，不僅要宏展開， 而且要用實參去代換形參。帶參宏定義的一般形式為： #define 宏名(形參表) 字元串 在字元串中含有各個形參。帶參宏調用的一般形式為： 宏名(實參表)；
例如：
#define M(y) y*y+3*y /*宏定義*/
:
k=M(5); /*宏調用*/
: 在宏調用時，用實參5去代替形參y， 經預處理宏展開後的語句
為： k=5*5+3*5
#define MAX(a,b) (a>b)?a:b
main(){
int x,y,max;
printf("input two numbers: ");
scanf("%d%d",&x,&y);
max=MAX(x,y);
printf("max=%d\n",max);
}
上常式序的第一行進行帶參宏定義，用宏名MAX表示條件表達式(a>b)?a:b，形參a,b均出現在條件表達式中。程序第七行max=MAX(x,
y)為宏調用，實參x,y，將代換形參a,b。宏展開後該語句為： max=(x>y)?x:y;用於計算x,y中的大數。對於帶參的宏定義有以下問題需要說明：1. 帶參宏定義中，宏名和形參表之間不能有空格出現。
例如把： #define MAX(a,b) (a>b)?a:b寫為： #define MAX (a,b) (a>b)?a:b 將被認為是無參宏定義，宏名MAX代表字元串 (a,b)(a>b)?a:b。
宏展開時，宏調用語句： max=MAX(x,y);將變為： max=(a,b)(a>b)?a:b(x,y);這顯然是錯誤的。2. 在帶參宏定義中，形式參數不分配內存單元，因此不必作類型定義。而宏調用中的實參有具體的值。要用它們去代換形參，因此必須作類型說明。這是與函數中的情況不同的。在函數中，形參和實參是兩個不同的量，各有自己的作用域，調用時要把實參值賦予形參，進行「值傳遞」。而在帶參宏中，只是符號代換，不存在值傳遞的問題。3. 在宏定義中的形參是標識符，而宏調用中的實參可以是表達式。
#define SQ(y) (y)*(y)
main(){
int a,sq;
printf("input a number: ");
scanf("%d",&a);
sq=SQ(a+1);
printf("sq=%d\n",sq);
}
上例中第一行為宏定義，形參為y。程序第七行宏調用中實參為a+1，是一個表達式，在宏展開時，用a+1代換y，再用(y)*(y) 代換SQ，得到如下語句： sq=(a+1)*(a+1); 這與函數的調用是不同的， 函數調用時要把實參表達式的值求出來再賦予形參。 而宏代換中對實參表達式不作計算直接地照原樣代換。4. 在宏定義中，字元串內的形參通常要用括弧括起來以避免出錯。 在上例中的宏定義中(y)*(y)表達式的y都用括弧括起來，因此結果是正確的。如果去掉括弧，把程序改為以下形式：
#define SQ(y) y*y
main(){
int a,sq;
printf("input a number: ");
scanf("%d",&a);
sq=SQ(a+1);
printf("sq=%d\n",sq);
}
運行結果為：input a number:3
sq=7 同樣輸入3，但結果卻是不一樣的。問題在哪裡呢? 這是由於代換只作符號代換而不作其它處理而造成的。 宏代換後將得到以下語句： sq=a+1*a+1; 由於a為3故sq的值為7。這顯然與題意相違，因此參數兩邊的括弧是不能少的。即使在參數兩邊加括弧還是不夠的，請看下面程序：
#define SQ(y) (y)*(y)
main(){
int a,sq;
printf("input a number: ");
scanf("%d",&a);
sq=160/SQ(a+1);
printf("sq=%d\n",sq);
}
本程序與前例相比，只把宏調用語句改為： sq=160/SQ(a+1); 運行本程序如輸入值仍為3時，希望結果為10。但實際運行的結果如下：input a number:3sq=160為什麼會得這樣的結果呢?分析宏調用語句，在宏代換之後變為： sq=160/(a+1)*(a+1);a為3時，由於「/」和「*」運算符優先順序和結合性相同， 則先作160/(3+1)得40，再作40*(3+1)最後得160。為了得到正確答案應在宏定義中的整個字元串外加括弧， 程序修改如下
#define SQ(y) ((y)*(y))
main(){
int a,sq;
printf("input a number: ");
scanf("%d",&a);
sq=160/SQ(a+1);
printf("sq=%d\n",sq);
}
以上討論說明，對於宏定義不僅應在參數兩側加括弧， 也應在整個字元串外加括弧。5. 帶參的宏和帶參函數很相似，但有本質上的不同，除上面已談到的各點外，把同一表達式用函數處理與用宏處理兩者的結果有可能是不同的。main(){
int i=1;
while(i<=5)
printf("%d\n",SQ(i++));
}
SQ(int y)
{
return((y)*(y));
}#define SQ(y) ((y)*(y))
main(){
int i=1;
while(i<=5)
printf("%d\n",SQ(i++));
}
在上例中函數名為SQ，形參為Y，函數體表達式為((y)*(y))。在例9.6中宏名為SQ，形參也為y，字元串表達式為(y)*(y))。 兩例是相同的。例9.6的函數調用為SQ(i++)，例9.7的宏調用為SQ(i++)，實參也是相同的。從輸出結果來看，卻大不相同。分析如下：在例9.6中，函數調用是把實參i值傳給形參y後自增1。 然後輸出函數值。因而要循環5次。輸出1～5的平方值。而在例9.7中宏調用時，只作代換。SQ(i++)被代換為((i++)*(i++))。在第一次循環時，由於i等於1，其計算過程為：表達式中前一個i初值為1，然後i自增1變為2，因此表達式中第2個i初值為2，兩相乘的結果也為2，然後i值再自增1，得3。在第二次循環時，i值已有初值為3，因此表達式中前一個i為3，後一個i為4， 乘積為12，然後i再自增1變為5。進入第三次循環，由於i 值已為5，所以這將是最後一次循環。計算表達式的值為5*6等於30。i值再自增1變為6，不再滿足循環條件，停止循環。從以上分析可以看出函數調用和宏調用二者在形式上相似， 在本質上是完全不同的。6. 宏定義也可用來定義多個語句，在宏調用時，把這些語句又代換到源程序內。看下面的例子。
#define SSSV(s1,s2,s3,v) s1=l*w;s2=l*h;s3=w*h;v=w*l*h;
main(){
int l=3,w=4,h=5,sa,sb,sc,vv;
SSSV(sa,sb,sc,vv);
printf("sa=%d\nsb=%d\nsc=%d\nvv=%d\n",sa,sb,sc,vv);
}
程序第一行為宏定義，用宏名SSSV表示4個賦值語句，4 個形參分別為4個賦值符左部的變數。在宏調用時，把4 個語句展開並用實參代替形參。使計算結果送入實參之中。文件包含文件包含是C預處理程序的另一個重要功能。文件包含命令行的一般形式為： #include"文件名" 在前面我們已多次用此命令包含過庫函數的頭文件。例如：
#include"stdio.h"
#include"math.h"
文件包含命令的功能是把指定的文件插入該命令行位置取代該命令行， 從而把指定的文件和當前的源程序文件連成一個源文件。在程序設計中，文件包含是很有用的。 一個大的程序可以分為多個模塊，由多個程序員分別編程。 有些公用的符號常量或宏定義等可單獨組成一個文件， 在其它文件的開頭用包含命令包含該文件即可使用。這樣，可避免在每個文件開頭都去書寫那些公用量， 從而節省時間，並減少出錯。對文件包含命令還要說明以下幾點：
1. 包含命令中的文件名可以用雙引號括起來，也可以用尖括弧括起來。例如以下寫法都是允許的： #include"stdio.h"#include<math.h> 但是這兩種形式是有區別的：使用尖括弧表示在包含文件目錄中去查找(包含目錄是由用戶在設置環境時設置的)， 而不在源文件目錄去查找； 使用雙引號則表示首先在當前的源文件目錄中查找，若未找到才到包含目錄中去查找。 用戶編程時可根據自己文件所在的目錄來選擇某一種命令形式。2. 一個include命令只能指定一個被包含文件， 若有多個文件要包含，則需用多個include命令。3. 文件包含允許嵌套，即在一個被包含的文件中又可以包含另一個文件。條件編譯預處理程序提供了條件編譯的功能。 可以按不同的條件去編譯不同的程序部分，因而產生不同的目標代碼文件。 這對於程序的移植和調試是很有用的。 條件編譯有三種形式，下面分別介紹：
1. 第一種形式：
#ifdef 標識符
程序段1
#else
程序段2
#endif
它的功能是，如果標識符已被 #define命令定義過則對程序段1進行編譯；否則對程序段2進行編譯。如果沒有程序段2(它為空)，本格式中的#else可以沒有， 即可以寫為：
#ifdef 標識符
程序段 #endif
#define NUM ok
main(){
struct stu
{
int num;
char *name;
char sex;
float score;
} *ps;
ps=(struct stu*)malloc(sizeof(struct stu));
ps->num=102;
ps->name="Zhang ping";
ps->sex='M';
ps->score=62.5;
#ifdef NUM
printf("Number=%d\nScore=%f\n",ps->num,ps->score);
#else
printf("Name=%s\nSex=%c\n",ps->name,ps->sex);
#endif
free(ps);
}
由於在程序的第16行插入了條件編譯預處理命令， 因此要根據NUM是否被定義過來決定編譯那一個printf語句。而在程序的第一行已對NUM作過宏定義，因此應對第一個printf語句作編譯故運行結果是輸出了學號和成績。在程序的第一行宏定義中，定義NUM表示字元串OK，其實也可以為任何字元串，甚至不給出任何字元串，寫為： #define NUM 也具有同樣的意義。 只有取消程序的第一行才會去編譯第二個printf語句。讀者可上機試作。2. 第二種形式：
#ifndef 標識符
程序段1
#else
程序段2
#endif
與第一種形式的區別是將「ifdef」改為「ifndef」。它的功能是，如果標識符未被#define命令定義過則對程序段1進行編譯， 否則對程序段2進行編譯。這與第一種形式的功能正相反。3. 第三種形式：
#if 常量表達式
程序段1
#else
程序段2
#endif
它的功能是，如常量表達式的值為真(非0)，則對程序段1 進行編譯，否則對程序段2進行編譯。因此可以使程序在不同條件下，完成不同的功能
#define R 1
main(){
float c,r,s;
printf ("input a number: ");
scanf("%f",&c);
#if R
r=3.14159*c*c;
printf("area of round is: %f\n",r);
#else
s=c*c;
printf("area of square is: %f\n",s);
#endif
}
本例中採用了第三種形式的條件編譯。在程序第一行宏定義中，定義R為1，因此在條件編譯時，常量表達式的值為真， 故計算並輸出圓面積。上面介紹的條件編譯當然也可以用條件語句來實現。 但是用條件語句將會對整個源程序進行編譯，生成的目標代碼程序很長，而採用條件編譯，則根據條件只編譯其中的程序段1或程序段2， 生成的目標程序較短。如果條件選擇的程序段很長， 採用條件編譯的方法是十分必要的。

B. 在C語言中，預處理指令有什麼作用比如#define 宏名 字元串

C語言預處理程序的作用是根據源代碼中的預處理指令修改你的源代碼。預處理指令是一種命令語句(如#define)，它指示預處理程序如何修改源代碼。在對程序進行通常的編譯處理之前，編譯程序會自動運行預處理程序，對程序進行編譯預處理，這部分工作對程序員來說是不可見的。
預處理程序讀入所有包含的文件以及待編譯的源代碼，然後生成源代碼的預處理版本。在預處理版本中，宏和常量標識符已全部被相應的代碼和值替換掉了。如果源代碼中包含條件預處理指令(如#if)，那麼預處理程序將先判斷條件，再相應地修改源代碼。
下面的例子中使用了多種預處理指令：
# include <stdio. h>
# define TRUE 1
# define FALSE (!TRUE)
# define GREATER (a, b) ((a) > (b) ? (TRUE) : (FALSE))
# define PIG-LATIN FALSE
void main (void);
void main (void)
{
int x, y;
# if PIG_LATIN
printf("Easeplay enternay ethay aluevay orfay xnay:") ;
scanf("%d", &x) ;
printf("Easeplay enternay ethay aluevay orfay ynay:");
scanf("%d", &y);
#else
printf(" Please enter the value for x: ");
scanf("%d", &x);
printf("Please enter the value for y: ");
scanf("%d", &y);
# endif
if (GREATER(x, y) = = TRUE)
{
# if PIG- LATIN
printf("xnay islay eatergray anthay ynay!\n");
#else
printf {" x is greater than y! \n" ) ;
# endif
}
else
{
# if PIG_LATIN
printf ("xnay islay otnay eatergray anthay ynay!\n");
#else
printf ("x is not greater than y!\n");
# endif
}
}
上例通過預處理指令定義了3個標識符常量(即TRUE，FALSE和PIG_LATIN)和一個宏(即GREATER(a，b))，並使用了一組條件編譯指令。當預處理程序處理上例中的源代碼時，它首先讀入stdio.h頭文件，並解釋其中的預處理指令，然後把所有標識符常量和宏用相應的值和代碼替換掉，最後判斷PIG_LATIN是否為TRUE，並由此決定是使用拉丁文還是使用英文。
如果PIG_LATIN為FALSE，則上例的預處理版本將如下所示：
/ * Here is where all the include files
would be expanded. * /
void main (void)
{
int x, y;
printf("Please enter the value for X: ");
scanf("%d", &x);
printf("Please enter the value for y: ");
scanf("%d", &y),
if (((x) > (y) ? (1) : (!1)) == 1)
{
printf("x is greater than y!\n");
}
else
{
printf{"x is not greater than y!\n");
}
}
多數編譯程序都提供了一個命令行選項，或者有一個獨立的預處理程序，可以讓你只啟動預處理程序並將源代碼的預處理版本保存到一個文件中。你可以用這種方法查看源代碼的預處理版本，這對調試與宏或其它預處理指令有關的錯誤是比較有用的。
中國物聯網校企聯盟技術部

C. C語言提供的預處理功能主要有以下三種：

C語言提供了多種預處理功能，如宏定義、文件包含、 條件編譯等，看你想要進行什麼操作了。

D. c語言編譯預處理

編譯，編譯程序讀取源程序(字元流)，對之進行詞法和語法的分析，將高級語言指令轉換為功能等效的匯編代碼，再由匯編程序轉換為機器語言，並且按照操作系統對可執行文件格式的要求鏈接生成可執行程序。

如果用一張圖來表示：

讀取c源程序，對其中的偽指令(以#開頭的指令)和特殊符號進行處理

[析] 偽指令主要包括以下四個方面

(1)宏定義指令，如#define Name TokenString,#undef等。對於前一個偽指令，預編譯所要做的是將程序中的所有Name用TokenString替換，但作為字元串常量的Name則不被替換。對於後者，則將取消對某個宏的定義，使以後該串的'出現不再被替換。

(2)條件編譯指令，如#ifdef,#ifndef,#else,#elif,#endif,等等。這些偽指令的引入使得程序員可以通過定義不同的宏來決定編譯程序對哪些代碼進行處理。預編譯程序將根據有關的文件，將那些不必要的代碼過濾掉

(3)頭文件包含指令，如#include "FileName"或者#include 等。在頭文件中一般用偽指令#define定義了大量的宏(最常見的是字元常量)，同時包含有各種外部符號的聲明。採用頭文件的目的主要是為了使某些定義可以供多個不同的C源程序使用。因為在需要用到這些定義的C源程序中，只需加上一條#include語句即可，而不必再在此文件中將這些定義重復一遍。預編譯程序將把頭文件中的定義統統都加入到它所產生的輸出文件中，以供編譯程序對之進行處理。

包含到c源程序中的頭文件可以是系統提供的，這些頭文件一般被放在/usr/include目錄下。在程序中#include它們要使用尖括弧(<>)。另外開發人員也可以定義自己的頭文件，這些文件一般與c源程序放在同一目錄下，此時在#include中要用雙引號("")。

(4)特殊符號，預編譯程序可以識別一些特殊的符號。例如在源程序中出現的LINE標識將被解釋為當前行號(十進制數)，FILE則被解釋為當前被編譯的C源程序的名稱。預編譯程序對於在源程序中出現的這些串將用合適的值進行替換。

注意：

預編譯程序所完成的基本上是對源程序的「替代」工作。經過此種替代，生成一個沒有宏定義、沒有條件編譯指令、沒有特殊符號的輸出文件。這個文件的含義同沒有經過預處理的源文件是相同的，但內容有所不同。下一步，此輸出文件將作為編譯程序的輸出而被翻譯成為機器指令。

E. C語言 一行只能有一個預處理命令嗎

在源文件的一行上可以有多條預處理指令。

預處理指令是以#號開頭的代碼行，# 號必須是該行除了任何空白字元外的第一個字元。

# 後是指令關鍵字，在關鍵字和 # 號之間允許存在任意個數的空白字元，整行語句構成了一條預處理指令，該指令將在編譯器進行編譯之前對源代碼做某些轉換。

C語言中#開頭的是預處理指令，不是C語句的一部分#開頭的語句，在預處理階段，由預處理器處理。

例如：

#include預處理器會將stdio.h文件的內容加入到當前文件的頭部，而#defineCONST10則會將文件中的CONST，用10代替（是直接代替）預處理完畢後，才對文件進行編譯。

(5)c語言預處理功能擴展閱讀

1、預處理功能是C語言特有的功能，它是在對源程序正式編譯前由預處理程序完成的，程序員在程序中用預處理命令來調用這些功能。

2、為了避免宏代換時發生錯誤，宏定義中的字元串應加括弧，字元串中出現的形式參數兩邊也應加括弧。

3、文件包含是預處理的一個重要功能，它可用來把多個源文件連接成一個源文件進行編譯，結果將生成一個目標文件。

F. C語言裡面的預處理是什麼意思

說白了就是導入一些文件，使得你在調用其中方法的時候系統能夠認得它