比較全面的巨集定義解析
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巨集定義
巨集定義是C提供的三種預處理功能的其中一種，這三種預處理包括：巨集定義、檔案包含、條件編譯。引數
不帶引數
巨集定義又稱為巨集代換、巨集替換，簡稱“巨集”。 格式： #define 識別符號 字串 其中的識別符號就是所謂的符號常量，也稱為“巨集名”。 預處理（預編譯）工作也叫做巨集展開：將巨集名替換為字串。 掌握"巨集"概念的關鍵是“換”。一切以換為前提、做任何事情之前先要換，準確理解之前就要“換”。 即在對相關命令或語句的含義和功能作具體分析之前就要換： 例： #define Pi 3.1415926 把程式中出現的Pi全部換成3.1415926帶引數
除了一般的字串替換，還要做引數代換冷門重點
1.#define用法
1、 用無參巨集定義一個簡單的常量 #define LEN 12 這個是最常見的用法，但也會出錯。 比如下面幾個知識點你會嗎？可以看下： （1）#define NAME "zhangyuncong" 程式中有"NAME"則，它會不會被替換呢？ （2）#define 0x abcd 可以嗎？也就是說，可不可以用不是識別符號的字母替換成別的東西？ （3）#define NAME "zhang 這個可以嗎？ （4）#define NAME "zhangyuncong" 程式中有上面的巨集定義，並且，程式裡有句： NAMELIST這樣，會不會被替換成"zhangyuncong"LIST 四個題答案都是十分明確的。 第一個，""內的東西不會被巨集替換。這一點應該大都知道。 第二個，巨集定義前面的那個必須是合法的使用者識別符號 第三個，巨集定義也不是說後面東西隨便寫，不能把字串的兩個""拆開。 第四個：只替換識別符號，不替換別的東西。NAMELIST整體是個識別符號，而沒有NAME識別符號，所以不替換。 也就是說，這種情況下記住：#define第一位置第二位置 （1） 不替換程式中字串裡的東西。 （2） 第一位置只能是合法的識別符號（可以是關鍵字） （3） 第二位置如果有字串，必須把""配對。 （4） 只替換與第一位置完全相同的識別符號 還有就是老生常談的話：記住這是簡單的替換而已，不要在中間計算結果，一定要替換出表示式之後再算。2、 帶參巨集一般用法
比如#define MAX(a,b) ((a)>(b)?(a):(b)) 則遇到MAX(1+2,value)則會把它替換成： ((1+2)>(value)?(1+2):(value)) 注意事項和無參巨集差不多。 但還是應注意 #define FUN(a) "a" 則，輸入FUN(345)會被替換成什麼？ 其實，如果這麼寫，無論巨集的實參是什麼，都不會影響其被替換成"a"的命運。 也就是說，""內的字元不被當成形參，即使它和一模一樣。 那麼，你會問了，我要是想讓這裡輸入FUN(345)它就替換成"345"該怎麼實現呢？ 請看下面關於#的用法3、 有參巨集定義中#的用法
需要注意的是凡巨集定義裡有用'#'或'##'的地方巨集引數是不會再展開，被當做字串處理#define STR(str) #str #用於把巨集定義中的引數兩端加上字串的"" 比如，這裡STR(my#name)會被替換成"my#name" 一般由任意字元都可以做形參，但以下情況會出錯： STR())這樣，編譯器不會把“)”當成STR()的引數。 STR(,)同上，編譯器不會把“,”當成STR的引數。 STR(A,B)如果實參過多，則編譯器會把多餘的引數捨去。（VC++2008為例） STR((A,B))會被解讀為實參為：(A,B)，而不是被解讀為兩個實參，第一個是(A第二個是B)。
4、 有參巨集定義中##的用法
#define WIDE(str) L##str 則會將形參str的前面加上L 比如：WIDE("abc")就會被替換成L"abc" 如果有#defineFUN(a,b) vo##a##b() 那麼FUN(id ma,in)會被替換成void main()5、 多行巨集定義：
#define doit(m,n) for(int i=0;i<(n);++i)\ {\ m+=i;\ }巨集定義 轉自 百度百科
C語言巨集定義##連線符和#符的使用
C語言中如何使用巨集C（和C++）中的巨集（Macro）屬於編譯器預處理的範疇，屬於編譯期概念（而非執行期概念）。下面對常遇到的巨集的使用問題做了簡單總結。
巨集中"#"和"##"的用法
一般用法
我們使用#把巨集引數變為一個字串,用##把兩個巨集引數貼合在一起（這裡說的是在預處理是對原始檔的操作）.用法:
#include<cstdio>
#include<climits>
using namespace std;
#define STR(s) #s
#define CONS(a,b) int(a##e##b)
int main()
{
printf(STR(vck)); // 輸出字串"vck"
printf("%d/n", CONS(2,3)); // 2e3 輸出:2000
return 0;
}
當巨集引數是另一個巨集的時候
需要注意的是凡巨集定義裡有用''#''或''##''的地方巨集引數是不會再展開.
1, 非''#''和''##''的情況
#define TOW (2)
#define MUL(a,b) (a*b)
printf("%d*%d=%d/n", TOW, TOW, MUL(TOW,TOW));
這行的巨集會被展開為：
printf("%d*%d=%d/n", (2), (2), ((2)*(2)));
MUL裡的引數TOW會被展開為(2).
2, 當有''#''或''##''的時候
#define A (2)
#define STR(s) #s
#define CONS(a,b) int(a##e##b)
printf("int max: %s/n", STR(INT_MAX)); // INT_MAX #include<climits>
這行會被展開為：
printf("int max: %s/n", "INT_MAX"); //而不是0x7FFFFFFF INT_MAX不展開了
printf("%s/n", CONS(A, A)); // compile error
這一行則是：
printf("%s/n", int(AeA));
INT_MAX和A都不會再被展開, 然而解決這個問題的方法很簡單. 加多一層中間轉換巨集.
加這層巨集的用意是把所有巨集的引數在中間層裡全部展開, 那麼在轉換巨集裡的那一個巨集(_STR)就能得到正確的巨集引數.
#define A (2)
#define _STR(s) #s
#define STR(s) _STR(s) // 轉換巨集
#define _CONS(a,b) int(a##e##b)
#define CONS(a,b) _CONS(a,b) // 轉換巨集
printf("int max: %s/n", STR(INT_MAX)); // INT_MAX,int型的最大值,為一個變數 #include<climits>
輸出為: int max: 0x7fffffff
STR(INT_MAX) --> _STR(0x7fffffff) 然後再轉換成字串;
printf("%d/n", CONS(A, A));
輸出為：200
CONS(A, A) --> _CONS((2), (2)) --> int((2)e(2))
''#''和''##''的一些應用特例
1、合併匿名變數名#define ___ANONYMOUS1(type, var, line) type var##line
#define __ANONYMOUS0(type, line) ___ANONYMOUS1(type, _anonymous, line)
#define ANONYMOUS(type) __ANONYMOUS0(type, __LINE__)
例：ANONYMOUS(static int); 即: static int _anonymous70; 70表示該行行號;
第一層：ANONYMOUS(static int); --> __ANONYMOUS0(static int, __LINE__);
第二層： --> ___ANONYMOUS1(static int, _anonymous, 70);
第三層： --> static int _anonymous70;
即每次只能解開當前層的巨集,所以__LINE__在第二層才能被解開;
2、填充結構
#define FILL(a) {a, #a}
enum IDD{OPEN, CLOSE};
typedef struct MSG{
IDD id;
const char * msg;
}MSG;
MSG _msg[] = {FILL(OPEN), FILL(CLOSE)};
相當於：
MSG _msg[] = {{OPEN, "OPEN"},
{CLOSE, "CLOSE"}};
3、記錄檔名
#define _GET_FILE_NAME(f) #f
#define GET_FILE_NAME(f) _GET_FILE_NAME(f)
static char FILE_NAME[] = GET_FILE_NAME(__FILE__);
4、得到一個數值型別所對應的字串緩衝大小
#define _TYPE_BUF_SIZE(type) sizeof #type
#define TYPE_BUF_SIZE(type) _TYPE_BUF_SIZE(type)
char buf[TYPE_BUF_SIZE(INT_MAX)];
--> char buf[_TYPE_BUF_SIZE(0x7fffffff)];
--> char buf[sizeof "0x7fffffff"];
這裡相當於：
char buf[11];
變參巨集 消除多餘的分號 Duplication of Side Effects
關於變參的使用
...在C巨集中稱為Variadic Macro，也就是變參巨集。比如：
#define myprintf(templt,...) fprintf(stderr,templt,__VA_ARGS__) // 或者 #define myprintf(templt,args...) fprintf(stderr,templt,args)
第一個巨集中由於沒有對變參起名，我們用預設的巨集__VA_ARGS__來替代它。第二個巨集 中，我們顯式地命名變參為args，那麼我們在巨集定義中就可以用args來代指變參了。同C語言的stdcall一樣，變參必須作為引數表的最有一項出 現。當上面的巨集中我們只能提供第一個引數templt時，C標準要求我們必須寫成：
myprintf(templt,);
的形式。這時的替換過程為：
myprintf("Error!/n",);
替換為：
fprintf(stderr,"Error!/n",);這是一個語法錯誤，不能正常編譯。這個問題一般有兩個解決方法。首先，GNU CPP提供的解決方法允許上面的巨集呼叫寫成：
myprintf(templt);
而它將會被通過替換變成：
fprintf(stderr,"Error!/n",);
很明顯，這裡仍然會產生編譯錯誤（非本例的某些情況下不會產生編譯錯誤）。除了這種方式外，c99和GNU CPP都支援下面的巨集定義方式：
#define myprintf(templt, ...) fprintf(stderr,templt, ##__VAR_ARGS__)
這時，##這個連線符號充當的作用就是當__VAR_ARGS__為空的時候，消除前面的那個逗號。那麼此時的翻譯過程如下：
myprintf(templt);
被轉化為：
fprintf(stderr,templt);這樣如果templt合法，將不會產生編譯錯誤。 這裡列出了一些巨集使用中容易出錯的地方，以及合適的使用方式。
消除多餘的分號－Semicolon Swallowing
通常情況下，為了使函式模樣的巨集在表面上看起來像一個通常的C語言呼叫一樣，通常情況下我們在巨集的後面加上一個分號，比如下面的帶參巨集：
MY_MACRO(x);
但是如果是下面的情況：
#define MY_MACRO(x) { /* line 1 */ /* line 2 */ /* line 3 */ }
//...
if (condition())
MY_MACRO(a);
else
{...}
這樣會由於多出的那個分號產生編譯錯誤。為了避免這種情況出現同時保持MY_MACRO(x);的這種寫法，我們需要把巨集定義為這種形式：
#define MY_MACRO(x) do {
/* line 1 */ /* line 2 */ /* line 3 */ } while(0)
這樣只要保證總是使用分號，就不會有任何問題。
Duplication of Side Effects
這裡的Side Effect是指巨集在展開的時候對其引數可能進行多次Evaluation（也就是取值），但是如果這個巨集引數是一個函式，那麼就有可能被呼叫多次從而達到不一致的結果，甚至會發生更嚴重的錯誤。比如：
#define min(X,Y) ((X) > (Y) ? (Y) : (X)) //... c = min(a,foo(b));
這時foo()函式就被呼叫了兩次。為了解決這個潛在的問題，我們應當這樣寫min(X,Y)這個巨集：
#define min(X,Y) ({ typeof (X) x_ = (X); typeof (Y) y_ = (Y); (x_ < y_) ? x_ : y_; })
({...})的作用是將內部的幾條語句中最後一條的值返回，它也允許在內部宣告變數（因為它通過大括號組成了一個區域性Scope）。
ANSI C標準中有幾個標準預定義巨集：__FILE__ __DATE__ __TIME___ __LINE__ 等
__LINE__：在原始碼中插入當前原始碼行號；
__FILE__：在原始檔中插入當前原始檔名；
__DATE__：在原始檔中插入當前的編譯日期
__TIME__：在原始檔中插入當前編譯時間；
__STDC__：當要求程式嚴格遵循ANSI C標準時該標識被賦值為1；
__cplusplus：當編寫C++程式時該識別符號被定義。
_FUNCTION_ 當前所在函式名
這幾個巨集比較有用
在除錯程式時或編譯時，__LINE__比較有用，可以用來列印邏輯錯誤的行號～～～～～～～，例子：
switch(x)
{
case 1:
....;
break;
case 2:
.....;
break;
default:
printf("logic erro line number%d!/n",__LINE__);
break;
}
又如利用__DATE__和__TIME__可以插入編譯時間。
程式碼：
void print_version_info(void)
{
printf("Date Compiled:%s/n",__DATE__);
printf("TimeCompiled:%s/n",__TIME__);
}
輸出格式為:mm dd yy 和 hh：mm：ss
對於__FILE__，__LINE__，__func__這樣的巨集，在除錯程式時是很有用的，因為你可以很容易的知道程式執行到了哪個檔案的那一 行，是哪個函式。
下面一個例子是列印上面這些預定義的巨集的。
__DATE__,__FILE__,__LINE__,__TIME__,__FUNCTION__ C標準中指定了一些預定義的巨集，對於程式設計經常會用到。下面這個表中就是一些常常用到的預定義巨集。
__DATE_ %s_
進行預處理的日期（“Mmm dd yyyy”形式的字串文字）
__FILE__ %s
代表當前原始碼檔名的字串文字
__LINE__ %d
代表當前原始碼中的行號的整數常量
__TIME__ %s
原始檔編譯時間，格式微“hh：mm：ss”
__FUNCTION__(__func__) %s
當前所在函式名
__PRETTY_FUNCTION__ %s
當前所在函式名，包括返回型別和引數型別。
例如：printf("__PRETTY_FUNCTION__:%s/n", __PRETTY_FUNCTION__);
輸出：__PRETTY_FUNCTION__:int main(int, char**)
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void why_me();
int main()
{
printf( "The file is %s./n", __FILE__ );
printf( "The date is %s./n", __DATE__ );
printf( "The time is %s./n", __TIME__ );
printf( "This is line %d./n", __LINE__ );
printf( "This function is %s./n", __FUNCTION__ );
why_me();
return 0;
}
void why_me()
{
printf( "This function is %s/n", __func__ );
printf( "The file is %s./n", __FILE__ );
printf( "This is line %d./n", __LINE__ );
}
c,c++ ANSI中預定義 _cplusplus 簡介
經常在/usr/include目錄下看到這種字句：
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
...
#ifdef __cplusplus
}
#endif
不太明白是怎麼用的。今天閱讀autobook，在第53頁看到了作者的解釋：C/C++編譯器對函式和變數名的命名方法不一樣(例如C++中過載的函式有多個名字，而C的函式只有一個名字)，這樣當C編譯器去引用C++編譯器編譯出來的符號時，會找不到連結。因此，當一個頭檔案可能既被C程式引用，又被C++程式引用時，需要使用如上程式碼進行區分。
上面的寫法太複雜了，況且兩個大括號{和}分離，會造成有些編輯器的縮排錯誤。更好的手法是將如下程式碼定義在一個公共標頭檔案中，然後所有其它標頭檔案去引用它：
#ifdef __cplusplus
# define BEGIN_C_DECLS extern "C" {
# define END_C_DECLS }
#else
# define BEGIN_C_DECLS
# define END_C_DECLS
#endif