1. 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
2. C語言宏定義
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」。
格式:
#define 標識符 字元串
其中的標識符就是所謂的符號常量,也稱為「宏名」。
預處理(預編譯)工作也叫做宏展開:將宏名替換為字元串。
掌握"宏"概念的關鍵是「換」。一切以換為前提、做任何事情之前先要換,准確理解之前就要「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
把程序中出現的PI全部換成3.1415926
說明:
(1)宏名一般用大寫
(2)使用宏可提高程序的通用性和易讀性,減少不一致性,減少輸入錯誤和便於修改。例如:數組大小常用宏定義
(3)預處理是在編譯之前的處理,而編譯工作的任務之一就是語法檢查,預處理不做語法檢查。
(4)宏定義末尾不加分號;
(5)宏定義寫在函數的花括弧外邊,作用域為其後的程序,通常在文件的最開頭。
(6)可以用#undef命令終止宏定義的作用域
(7)宏定義不可以嵌套
(8)字元串" "中永遠不包含宏
(9)宏定義不分配內存,變數定義分配內存。
(10)宏定義不存在類型問題,它的參數也是無類型的。
這樣可以么?
3. C語言中的宏定義如何使用
宏定義又稱為宏代換、宏替換,簡稱"宏"。
格式:
#define 標識符 字元串
其中的標識符就是所謂的符號常量,也稱為"宏名"。
預處理(預編譯)工作也叫做宏展開:將宏名替換為字元串。
掌握"宏"概念的關鍵是"換"。一切以換為前提、做任何事情之前先要換,准確理解之前就要"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
把程序中出現的Pi全部換成3.1415926
4. 在c語言中什麼叫宏定義的常量
在C語言中,宏定義的常量就是通過如下格式來定義的一個不帶參數的常量:
#define 標識符 字元串
舉例說明如下:
#include<stdio.h>
#definePI3.14//宏定義常量,即PI=3.14
voidmain()
{
printf("%f",PI);//調用宏定義常量,程序在編譯階段進行宏替換,即在編譯階段將PI替換為3.14
}
5. C語言中是如何定義常量的啊
我們在用C編程時有時需要定義不變的變數,即常量,有兩種方法。
例如:
定義常量PI的兩種方式:
1. #define Pi 3.1415926f;
2. const float pi 3.1415926f;
拓展材料:
常量有整型常量、浮點型常量、字元型常量及字元串常量。 『
常量定義是指定義符號常量,用一個標識符來代表一個常量,通過宏定義預處理指令來實現。
格式:#define標識符常量
由用戶命名的標識符是符號常量名。作為符號常量名,一般大寫。一旦定義,在程序中凡是出現常量的地方均可用符號常量名來代替。
對使用了符號常量的程序在編譯前會以實際常量替代符號常量。
全局變數和局部變數的區別:
6. c語言代碼,求改正,有關宏定義。
#defineup(x,n)
for(inti=0;i<n;i++)
for(intj=i;j<n;j++)
if(x[i]>x[j])
{
intt=x[i];x[i]=x[j];x[j]=t;
}#defineprintup(x,n)
for(inti=0;i<n;i++)
{
printf("%dx",x[i]);
}voidmain()
{
intx[]={1,4,3};
up(x,3);
printup(x,3);
}
你的%dx是想列印16進制還是想幹嘛,如果是16進制,應該是%x,而不是%dx
7. 【C語言】變數/常量/宏定義
變數和常量是程序處理的兩種基本數據對象
變數的意義就是確定目標並提供存放的空間。
1.變數名只能是英文字母(A-Z,a-z)和數字(0-9)或者下劃線 _ 組成。
2.第一個字母必須是字母或者下劃線開頭。
3.變數名區分大小寫。
4.不能使用關鍵字來命名。
-關鍵字列表
1.char
-字元型,佔用一個位元組。
2.int
-整型,通常反映了所用機器語言中整數的最自然長度。
3.float
-單精度浮點型。
4.double
-雙精度浮點型。
數據類型 變數名
-int a
-char b
-float c
-double d
1.整型常量:520、1314、123
2.實型常量:3.14、5.12、8.97
3.字元常量:
-普通字元:'L','O','v','e'
-轉義字元:'\n','\t','\b'
4.字元串常量:"demo"
字元:'A','b'
字元串:'Hello world' 編譯器在編譯的時候會給他加上一個轉義字元 '\0' 空字元表示字元串的結束,故這個字元串有12個字元。
5.符號常量:使用前必須先定義
-定義符號常量 (宏定義)
格式:#define 標識符 常量
例如:
標識符(identifier)【有意思的是標識符念作biao fu】
1.標識符只能是英文字母(A-Z,a-z)和數字(0-9)或者下劃線(_)組成。
2.必須以字母或下劃線開頭。
3.標識符區分大小寫。
4.不能使用關鍵字來命名標識符。
8. C語言怎麼用宏定義方法求絕對值
一、答案
#define ABS(x) ( (x)>0?(x):-(x) )
使用上述命令就可以使用宏定義絕對值。
二、關於宏定義語法說明
1、定義宏的語法
#define 標識符 常量 //注意, 最後沒有分號
2、語法說明
#define 的功能是將標識符定義為其後的常量。一經定義,程序中就可以直接用標識符來表示這個常量。宏定義看似和變數定義一樣,但是完全不是一個概念。
要區分開!變數名表示的是一個變數,但宏名表示的是一個常量。可以給變數賦值,但絕不能給常量賦值。
宏所表示的常量可以是數字、字元、字元串、表達式。其中最常用的是數字。
三、關於ABS函數定義說明
1、語法定義
int abs(int x)
其中x表示要求絕對值的數。
2、語法解釋
求整數的絕對值。需要引用頭文件math.h 或者 stdlib.h
3、特別注意
x必須是正整數或者正負數。不可以是浮點數類型。
(8)用宏定義常量c語言的代碼擴展閱讀
一、C語言宏的定義
採用命令 #define 來定義宏。該命令允許把一個名稱指定成任何所需的文本。
例如一個常量值或者一條語句。在定義了宏之後,無論宏名稱出現在源代碼的何處,預處理器都會把它用定義時指定的文本替換掉。
二、沒有參數的宏
1、語法
#define 宏名稱 替換文本
其中「替換文本」前面和後面的空格符不屬於替換文本中的內容。替代文本本身也可以為空。
2、實例
#define TITLE "*** Examples of Macros Without Parameters ***"
#define BUFFER_SIZE (4 * 512)
#define RANDOM (-1.0 + 2.0*(double)rand() / RAND_MAX)
三、帶參數的宏
1、定義
定義具有形式參數(簡稱「形參」)的宏。當預處理器展開這類宏時,它先使用調用宏時指定的實際參數(簡稱「實參」)取代替換文本中對應的形參。帶有形參的宏通常也稱為類函數宏(function-like macro)。
2、語法
#define 宏名稱( [形參列表] ) 替換文本
#define 宏名稱( [形參列表 ,] ... ) 替換文本
9. C語言中的宏定義怎麼用
C語言中的宏定義用法分為兩種。
1、不帶參數的宏定義比較簡單,就是用一個指定的標識符來代表一個字元串。它的一般形式為「#define 標識符 字元串」,例如#define E 2.718281828459。這種方法使用戶能以一個簡單的名字代替一個長的字元串。
2、帶參數的宏定義不是僅僅進行簡單的字元串替換,還要進行參數替換。其定義的一般形式為;「#define 標識符(宏名)(參數表) 字元串」,字元串中包含在括弧中所指定的參數。例如#define S(a,b) a*b area=S(3. 2)。
(9)用宏定義常量c語言的代碼擴展閱讀:
宏定義只佔編譯時間,函數調用則佔用運行時間(分配單元,保存現場,值傳遞,返回),每次執行都要載入,所以執行相對宏定義會較慢。
使用宏定義次數多時,宏定義展開後源程序很長,因為每展開一次都使程序增長,但是執行起來比較快一點(這也不是絕對的,當有很多宏定義展開,目標文件很大,執行的時候運行時系統換頁頻繁,效率就會低下)。而函數調用不使源程序變長。
10. C語言編程問題,宏定義
已改好,測試一下吧
#include<stdio.h>
#defineN5
voidselectSort(inta[],intlength)//選擇法排序函數的定義
{
inti,j,k,x;
for(i=0;i<length;i++)
{
k=i;
for(j=i+1;j<length;j++)
{
if(a[j]>a[k])
{
k=j;
}
}
if(i!=k)
{
x=a[i];
a[i]=a[k];
a[k]=x;
}
}
}
voidoutput(inta[],intlength)
{
inti;
printf("Thesortednumbers: ");
for(i=0;i<length;i++)
printf("%5d",a[i]);
}
intmain()
{
intb[N];
inti;
printf("請輸入%d個數:",N);
for(i=0;i<N;i++)
scanf("%d",&b[i]);
selectSort(b,N);
output(b,N);
printf(" ");
return0;
}