c循環宏編譯
前言:宏實質就是編譯器在對代碼進行編譯之前進行的一個「查找替換」工作,就跟你在處理文檔時用WPS/WORD/記事本等進行「查找替換」操作一樣。
C語言的編譯系統對宏命令的處理是()
A。在程序運行時進行的
B。在對源程序中其他成分正式編譯之前進行的
C。在程序連續時進行的
D。和C程序中的其他語句同時進行編譯
答:選B。在對源程序中其他成分正式編譯之前進行的
2,
#define N 2 /* 在預編譯時將用下面代碼中N替換成2 */
#define M N+1 /* 在預編譯時將M替換成N+1(即2+1,N會再被替換成2)*/
#define NUM 2*M+1 /* 如上:在預編譯時NUM替換成2*M+1,即2*N+1+1,即2*2+1+1*/
main()
{int i;
for(i=1;i<=NUM;i++)printf("%d\n",i);
/*
* 如上所述,上句展開為:for(i=1;i<=2*2+1+1;i++)printf("%d\n",i);
* 所以:循環將執行6次
*/
}
/* 切記注意:每一個宏百進行替換時只是替換「正文」中的內容,而不包括預編譯語句的內容, 否則就會像不少人理解的那樣,錯誤地認為第2個題中的循環將執行7次 */
『貳』 宏和函數的區別以及C語言的編譯鏈接過程
宏在編譯之前,需要進行預處理,將宏直接提換成宏定義的代碼,是直接替換,也就是說,在預處理之後,你再看代碼,發現宏定義已經被替換過來了,你看到是你定義之後的那一串代碼。
而函數,在編譯之後,有一系列調用函數的過程,比如,傳參,壓棧等,這部分是編譯器所做的。
C 語言編譯鏈接過程:
test.c(原始代碼) --> 預處理 --> test.i(經過預處理的)--> 編譯 --> test.s(匯編代碼)--> 匯編 --> test.o(目標文件,其實這部分已經是單個文件的完整二進制文件了,只是還不能執行,如果不懂這句話,可以再問我,其實這部分知識,平時也很少遇到) --> 鏈接 --> test (可執行文件,比如一個程序由3個代碼文件共同生成,那麼就會有3個.o格式目標文件,鏈接是把多個目標文件真正的聯系在一起,比如a.o 中使用了 b.o中的一個函數,那麼它們兩個之間的地址是如何確定的(同理,可引申到使用函數庫的問題,使用printf函數,也是需要鏈接器進行確定printf函數地址,才能知道如何調用。)這個就是鏈接器的作用)
『叄』 c++ 宏命令能不能在for循環語句中出現
你這個宏可以出現在任何位置。。。
比如
for(int i=0;i!=x;++i)
{
#ifndef MICRO
cout<<1<<endl;
#else
cout<<2<<endl;
#endif
}
如果編譯器讀到這里發現你沒有定義過MICRO這個名詞
就循環輸出1,否則循環輸出2.。。
『肆』 C語言的宏定義問題
一.
#define是C語言中提供的宏定義命令,其主要目的是為程序員在編程時提供一定的方便,並能在一定程度上提高程序的運行效率,但學生在學習時往往不能理解該命令的本質,總是在此處產生一些困惑,在編程時誤用該命令,使得程序的運行與預期的目的不一致,或者在讀別人寫的程序時,把運行結果理解錯誤,這對 C語言的學習很不利。
1#define命令剖析
1.1 #define的概念
#define命令是C語言中的一個宏定義命令,它用來將一個標識符定義為一個字元串,該標識符被稱為宏名,被定義的字元串稱為替換文本。
該命令有兩種格式:一種是簡單的宏定義,另一種是帶參數的宏定義。
(1) 簡單的宏定義:
#define <宏名><字元串>
例: #define PI 3.1415926
(2) 帶參數的宏定義
#define <宏名> (<參數表>) <宏體>
例: #define A(x) x
一個標識符被宏定義後,該標識符便是一個宏名。這時,在程序中出現的是宏名,在該程序被編譯前,先將宏名用被定義的字元串替換,這稱為宏替換,替換後才進行編譯,宏替換是簡單的替換。
1.2 宏替換發生的時機
為了能夠真正理解#define的作用,讓我們來了解一下對C語言源程序的處理過程。當我們在一個集成的開發環境如Turbo C中將編寫好的源程序進行編譯時,實際經過了預處理、編譯、匯編和連接幾個過程,見圖1。
源程序
預處理器
修改後的源程序
編譯器
匯編程序
匯編器
可重定位的目標程序
連接器
可執行的目標程序
圖1C語言的編譯過程
其中預處理器產生編譯器的輸出,它實現以下的功能:
(1) 文件包含
可以把源程序中的#include 擴展為文件正文,即把包含的.h文件找到並展開到#include 所在處。
(2) 條件編譯
預處理器根據#if和#ifdef等編譯命令及其後的條件,將源程序中的某部分包含進來或排除在外,通常把排除在外的語句轉換成空行。
(3) 宏展開
預處理器將源程序文件中出現的對宏的引用展開成相應的宏 定義,即本文所說的#define的功能,由預處理器來完成。
經過預處理器處理的源程序與之前的源程序有所有不同,在這個階段所進行的工作只是純粹的替換與展開,沒有任何計算功能,所以在學習#define命令時只要能真正理解這一點,這樣才不會對此命令引起誤解並誤用。
2#define使用中的常見問題解析
2.1 簡單宏定義使用中出現的問題
在簡單宏定義的使用中,當替換文本所表示的字元串為一個表達式時,容易引起誤解和誤用。如下例:
例1 #define N 2+2
void main()
{
int a=N*N;
printf(「%d」,a);
}
(1) 出現問題:在此程序中存在著宏定義命令,宏N代表的字元串是2+2,在程序中有對宏N的使用,一般同學在讀該程序時,容易產生的問題是先求解N為2+2=4,然後在程序中計算a時使用乘法,即N*N=4*4=16,其實該題的結果為8,為什麼結果有這么大的偏差?
(2)問題解析:如1節所述,宏展開是在預處理階段完成的,這個階段把替換文本只是看作一個字元串,並不會有任何的計算發生,在展開時是在宏N出現的地方只是簡單地使用串2+2來代替N,並不會增添任何的符號,所以對該程序展開後的結果是a=2+2*2+2,計算後=8,這就是宏替換的實質,如何寫程序才能完成結果為16的運算呢?
(3)解決辦法:將宏定義寫成如下形式
#define N (2+2)
這樣就可替換成(2+2)*(2+2)=16
2.2 帶參數的宏定義出現的問題
在帶參數的宏定義的使用中,極易引起誤解。例如我們需要做個宏替換能求任何數的平方,這就需要使用參數,以便在程序中用實際參數來替換宏定義中的參數。一般學生容易寫成如下形式:
#define area(x) x*x
這在使用中是很容易出現問題的,看如下的程序
void main()
{
int y=area(2+2);
printf(「%d」,y);
}
按理說給的參數是2+2,所得的結果應該為4*4=16,但是錯了,因為該程序的實際結果為8,仍然是沒能遵循純粹的簡單替換的規則,又是先計算再替換了,在這道程序里,2+2即為area宏中的參數,應該由它來替換宏定義中的x,即替換成2+2*2+2=8了。那如果遵循(1)中的解決辦法,把2+2 括起來,即把宏體中的x括起來,是否可以呢?#define area(x) (x)*(x),對於area(2+2),替換為(2+2)*(2+2)=16,可以解決,但是對於area(2+2)/area(2+2)又會怎麼樣呢,有的學生一看到這道題馬上給出結果,因為分子分母一樣,又錯了,還是忘了遵循先替換再計算的規則了,這道題替換後會變為 (2+2)*(2+2)/(2+2)*(2+2)即4*4/4*4按照乘除運算規則,結果為16/4*4=4*4=16,那應該怎麼呢?解決方法是在整個宏體上再加一個括弧,即#define area(x) ((x)*(x)),不要覺得這沒必要,沒有它,是不行的。
要想能夠真正使用好宏定義,那麼在讀別人的程序時,一定要記住先將程序中對宏的使用全部替換成它所代表的字元串,不要自作主張地添加任何其他符號,完全展開後再進行相應的計算,就不會寫錯運行結果。如果是自己編程使用宏替換,則在使用簡單宏定義時,當字元串中不只一個符號時,加上括弧表現出優先順序,如果是帶參數的宏定義,則要給宏體中的每個參數加上括弧,並在整個宏體上再加一個括弧。看到這里,不禁要問,用宏定義這么麻煩,這么容易出錯,可不可以摒棄它,那讓我們來看一下在C語言中用宏定義的好處吧。
3 宏定義的優點
(1) 方便程序的修改
使用簡單宏定義可用宏代替一個在程序中經常使用的常量,這樣在將該常量改變時,不用對整個程序進行修改,只修改宏定義的字元串即可,而且當常量比較長時,我們可以用較短的有意義的標識符來寫程序,這樣更方便一些。我們所說的常量改變不是在程序運行期間改變,而是在編程期間的修改,舉一個大家比較熟悉的例子,圓周率π是在數學上常用的一個值,有時我們會用3.14來表示,有時也會用3.1415926等,這要看計算所需要的精度,如果我們編制的一個程序中要多次使用它,那麼需要確定一個數值,在本次運行中不改變,但也許後來發現程序所表現的精度有變化,需要改變它的值,這就需要修改程序中所有的相關數值,這會給我們帶來一定的不便,但如果使用宏定義,使用一個標識符來代替,則在修改時只修改宏定義即可,還可以減少輸入 3.1415926這樣長的數值多次的情況,我們可以如此定義 #define pi 3.1415926,既減少了輸入又便於修改,何樂而不為呢?
(2) 提高程序的運行效率
使用帶參數的宏定義可完成函數調用的功能,又能減少系統開銷,提高運行效率。正如C語言中所講,函數的使用可以使程序更加模塊化,便於組織,而且可重復利用,但在發生函數調用時,需要保留調用函數的現場,以便子函數執行結束後能返回繼續執行,同樣在子函數執行完後要恢復調用函數的現場,這都需要一定的時間,如果子函數執行的操作比較多,這種轉換時間開銷可以忽略,但如果子函數完成的功能比較少,甚至於只完成一點操作,如一個乘法語句的操作,則這部分轉換開銷就相對較大了,但使用帶參數的宏定義就不會出現這個問題,因為它是在預處理階段即進行了宏展開,在執行時不需要轉換,即在當地執行。宏定義可完成簡單的操作,但復雜的操作還是要由函數調用來完成,而且宏定義所佔用的目標代碼空間相對較大。所以在使用時要依據具體情況來決定是否使用宏定義。
4 結語
本文對C語言中宏定義#define在使用時容易出現的問題進行了解析,並從C源程序處理過程的角度對#define的處理進行了分析,也對它的優點進行了闡述。只要能夠理解宏展開的規則,掌握使用宏定義時,是在預處理階段對源程序進行替換,只是用對應的字元串替換程序中出現的宏名,這樣就可在正確使用的基礎上充分享受使用宏定義帶來的方便和效率了
二.
最近看com相關的資料,看到CCmdTarget實現com介面的時候,去讀了一些宏的定義,在afxdisp.h頭文件中
#define BEGIN_INTERFACE_PART(localClass, baseClass) /
class X##localClass : public baseClass /
本來這個宏定義很容易理解的,但是這里多出個X##,我真沒見過這種用法,不曉得它是什麼用意。
後來問了幾個朋友也都不知道。
你知道么?
也許你也不知道~呵呵,最後我還是找到了相關的資料,解讀了這個define,還順便認識了另外兩個不常用的define
#define Conn(x,y) x##y
#define ToChar(x) #@x
#define ToString(x) #x
x##y表示什麼?表示x連接y,舉例說:
int n = Conn(123,456); 結果就是n=123456;
char* str = Conn("asdf", "adf")結果就是 str = "asdfadf";
怎麼樣,很神奇吧
再來看#@x,其實就是給x加上單引號,結果返回是一個const char。舉例說:
char a = ToChar(1);結果就是a='1';
做個越界試驗char a = ToChar(123);結果是a='3';
但是如果你的參數超過四個字元,編譯器就給給你報錯了!error C2015: too many characters in constant :P
最後看看#x,估計你也明白了,他是給x加雙引號
char* str = ToString(123132);就成了str="123132";
最後留幾個小試驗給大家去測測:
#define Dec(x,y) (x-y)
int n = Dec( A(123,1), 1230);
n = Conn(123, Conn(123,332) );
char* str = A("12", ToString( Dec(3,1));
結果會如何呢? 嘿嘿嘿嘿~
define的多行定義
define可以替代多行的代碼,例如MFC中的宏定義(非常的經典,雖然讓人看了惡心)
#define MACRO(arg1, arg2) do { /
/* declarations */ /
stmt1; /
stmt2; /
/* ... */ /
} while(0) /* (no trailing ; ) */
關鍵是要在每一個換行的時候加上一個"/" 至此,一個基本的define框架基本完成,我們可以解讀大部分的define代碼了。我們也可以說,define不過就是一個簡單的代碼替換的一種體制而已,沒有什麼神秘的東西。
三.
#define xxx() {}
標准C支持的
#define xxx() ({})
GCC新增的功能,主要為了防止宏展開出現問題,默認展開時是要加上一個;的,容易出問題。
CODE:
#define A(a,b,c) ({a=1;b+=1;c=3;a+b+c;})
#include <stdio.h>
int main()
{
int a;
int b=1;
int c;
int d;
d=A(a,b,c);
printf("%d,%d,%d,%d/n",a,b,c,d);
return 0;
}
表示該宏函數還有返回值,最後一個式子的返回值作為宏函數的返回值。
運行結果:
1,2,3,6
『伍』 c 如何編譯
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。
C源程序頭文件-->預編譯處理(cpp)-->編譯程序本身-->優化程序-->匯編程序-->鏈接程序-->可執行文件
1.編譯預處理
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 <FileName>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。
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。
2.編譯階段
經過預編譯得到的輸出文件中,將只有常量。如數字、字元串、變數的定義,以及C語言的關鍵字,如main,if,else,for,while,{,},+,-,*,\,等等。預編譯程序所要作得工作就是通過詞法分析和語法分析,在確認所有的指令都符合語法規則之後,將其翻譯成等價的中間代碼表示或匯編代碼。
3.優化階段
優化處理是編譯系統中一項比較艱深的技術。它涉及到的問題不僅同編譯技術本身有關,而且同機器的硬體環境也有很大的關系。優化一部分是對中間代碼的優化。這種優化不依賴於具體的計算機。另一種優化則主要針對目標代碼的生成而進行的。上圖中,我們將優化階段放在編譯程序的後面,這是一種比較籠統的表示。
對於前一種優化,主要的工作是刪除公共表達式、循環優化(代碼外提、強度削弱、變換循環控制條件、已知量的合並等)、復寫傳播,以及無用賦值的刪除,等等。
後一種類型的優化同機器的硬體結構密切相關,最主要的是考慮是如何充分利用機器的各個硬體寄存器存放的有關變數的值,以減少對於內存的訪問次數。另外,如何根據機器硬體執行指令的特點(如流水線、RISC、CISC、VLIW等)而對指令進行一些調整使目標代碼比較短,執行的效率比較高,也是一個重要的研究課題。
經過優化得到的匯編代碼必須經過匯編程序的匯編轉換成相應的機器指令,方可能被機器執行。
4.匯編過程
匯編過程實際上指把匯編語言代碼翻譯成目標機器指令的過程。對於被翻譯系統處理的每一個C語言源程序,都將最終經過這一處理而得到相應的目標文件。目標文件中所存放的也就是與源程序等效的目標的機器語言代碼。
目標文件由段組成。通常一個目標文件中至少有兩個段:
代碼段 該段中所包含的主要是程序的指令。該段一般是可讀和可執行的,但一般卻不可寫。
數據段 主要存放程序中要用到的各種全局變數或靜態的數據。一般數據段都是可讀,可寫,可執行的。
匯編程序生成的實際上是第一種類型的目標文件。對於後兩種還需要其他的一些處理方能得到,這個就是鏈接程序的工作了。
5.鏈接程序
由匯編程序生成的目標文件並不能立即就被執行,其中可能還有許多沒有解決的問題。例如,某個源文件中的函數可能引用了另一個源文件中定義的某個符號(如變數或者函數調用等);在程序中可能調用了某個庫文件中的函數,等等。所有的這些問題,都需要經鏈接程序的處理方能得以解決。
鏈接程序的主要工作就是將有關的目標文件彼此相連接,也即將在一個文件中引用的符號同該符號在另外一個文件中的定義連接起來,使得所有的這些目標文件成為一個能夠誒操作系統裝入執行的統一整體。
根據開發人員指定的同庫函數的鏈接方式的不同,鏈接處理可分為兩種:
(1)靜態鏈接在這種鏈接方式下,函數的代碼將從其所在地靜態鏈接庫中被拷貝到最終的可執行程序中。這樣該程序在被執行時這些代碼將被裝入到該進程的虛擬地址空間中。靜態鏈接庫實際上是一個目標文件的集合,其中的每個文件含有庫中的一個或者一組相關函數的代碼。
(2)動態鏈接在此種方式下,函數的代碼被放到稱作是動態鏈接庫或共享對象的某個目標文件中。鏈接程序此時所作的只是在最終的可執行程序中記錄下共享對象的名字以及其它少量的登記信息。在此可執行文件被執行時,動態鏈接庫的全部內容將被映射到運行時相應進程的虛地址空間。動態鏈接程序將根據可執行程序中記錄的信息找到相應的函數代碼。
對於可執行文件中的函數調用,可分別採用動態鏈接或靜態鏈接的方法。使用動態鏈接能夠使最終的可執行文件比較短小,並且當共享對象被多個進程使用時能節約一些內存,因為在內存中只需要保存一份此共享對象的代碼。但並不是使用動態鏈接就一定比使用靜態鏈接要優越。在某些情況下動態鏈接可能帶來一些性能上損害。
經過上述五個過程,C源程序就最終被轉換成可執行文件了。預設情況下這個可執行文件的名字被命名為a.out
『陸』 c語言中的「宏」是指什麼
是一種批量處理的稱謂。計算機科學里的宏是一種抽象(Abstraction),它根據一系列預定義的規則替換一定的文本模式。
「宏」這個詞的使用暗示著將小命令或動作轉化為一系列指令。
計算機語言如C語言或 匯編語言有簡單的宏系統,由編譯器或匯編器的預處理器實現。C語言的宏預處理器的工作只是簡單的文本搜索和替換,使用附加的文本處理語言如M4,C程序員可以獲得更精巧的宏。
在Objective-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替換,這稱為宏替換或宏展開。
宏定義是由源程序中的宏定義命令完成的,宏替換是由預處理程序自動完成的。在Objective-C語言中,宏分為有參數和無參數兩種。
(6)c循環宏編譯擴展閱讀
A類宏是用G65 Hxx P#xx Q#xx R#xx或G65
Hxx P#xx Qxx
Rxx格式輸入的,xx的意思就是數值,是以um級的量輸入的,比如你輸入100那就是0.1MM #xx就是變數號,變數號就是把數值代入到一個固定的地址中,固定的地址就是變數。
一般OTD系有#0~#100~#149~#500~#531.關閉電源時變數#100~#149被初始化成「空」,而變數#500~#531保持數據。我們如果說#100=30那麼現在#100地址內的數據就是30了。
B類宏能完成某一功能的一系列指令像子程序那樣存入存儲器,用戶可以設定M、S、T、G代碼調用它們,使用時只需給出這個指令代碼就能執行其功能,也可以像調用子程序一樣使用。
『柒』 C++里如何使用宏定義或其它技巧使用FOR循環簡化代碼。
1. 宏定義並沒有提供這樣的功能。
2. 使用for循環是不可能的,這表示要在運行時把一個字元串轉成變數,而程序經過編譯之後已經變成了匯編語言,變數已經變成了一個個內存地址,他不可能認識這個變數名了。
建議在定義指針時使用指針數組,這樣就可以循環調用了。比如:
CA* p[100];
for ( int i = 0; i < 100; i++ )
{
p[i] = new CA();
p[i]->close();
}
『捌』 在C語言中 宏定義是什麼
宏定義是C提供的三種預處理功能的其中一種,這三種預處理包括:宏定義、文件包含、條件編譯。
宏定義又稱為宏代換、宏替換,簡稱「宏」。
(8)c循環宏編譯擴展閱讀:
宏(Macro),是一種批量處理的稱謂。計算機科學里的宏是一種抽象(Abstraction),它根據一系列預定義的規則替換一定的文本模式。
解釋器或編譯器在遇到宏時會自動進行這一模式替換。對於編譯語言,宏展開在編譯時發生,進行宏展開的工具常被稱為宏展開器。
宏這一術語也常常被用於許多類似的環境中,它們是源自宏展開的概念,這包括鍵盤宏和宏語言。絕大多數情況下,「宏」這個詞的使用暗示著將小命令或動作轉化為一系列指令。
C語言是一門通用計算機編程語言,廣泛應用於底層開發。C語言的設計目標是提供一種能以簡易的方式編譯、處理低級存儲器、產生少量的機器碼以及不需要任何運行環境支持便能運行的編程語言。
盡管C語言提供了許多低級處理的功能,但仍然保持著良好跨平台的特性,以一個標准規格寫出的C語言程序可在許多電腦平台上進行編譯,甚至包含一些嵌入式處理器(單片機或稱MCU)以及超級電腦等作業平台。
二十世紀八十年代,為了避免各開發廠商用的C語言語法產生差異,由美國國家標准局為C語言制定了一套完整的美國國家標准語法,稱為ANSIC,作為C語言最初的標准。
目前2011年12月8日,國際標准化組織(ISO)和國際電工委員會(IEC)發布的C11標準是C語言的第三個官方標准,也是C語言的最新標准,該標准更好的支持了漢字函數名和漢字標識符,一定程度上實現了漢字編程。
C語言是一門面向過程的計算機編程語言,與C++,Java等面向對象的編程語言有所不同。
其編譯器主要有Clang、GCC、WIN-TC、SUBLIME、MSVC、TurboC等。
參考資料:
宏定義-網路
C語言-網路