9.1 宏定义
宏定义有无参数宏定义和带参数宏定义两种。
无参数的宏定义的一般形式为
# define 标识符 字符序列
其中# define之后的标识符称为宏定义名(简称宏名),要求宏名与字符序列之间用空格符分隔。这种宏定义要求编译预处理程序将源程序中随后所有的定名的出现(注释与字符串常量中的除外)均用字符序列替换之。前面经常使用的定义符号常量是宏定义的最简单应用。如有:
# define TRUE 1
# define FALSE 0
则在定义它们的源程序文件中,凡定义之后出现的单词TRUE将用1替代之;出现单词FALSE将用0替代之。
在宏定义的#之前可以有若干个空格、制表符,但不允许有其它字符。宏定义在源程序中单独另起一行,换行符是宏定义的结束标志。如果一个宏定义太长,一行不够时,可采用续行的方法。续行是在键人回车符之前先键入符号"\"。注意回车要紧接在符号"\"之后,中间不能插入其它符号。
宏定义的有效范围称为宏定义名的辖域,辖域从宏定义的定义结束处开始到其所在的源程序文件末尾。宏定义名的辖域不受分程序结构的影响。可以用预处理命令#undef终止宏定义名的辖域。
在新的宏定义中,可以使用前面已定义的宏名。例如,
# define R 2.5
# define PI 3.1415926
# define Circle 2*PI*R
# define Area PI* R * R
程序中的Circle被展开为2*3.1415926* 2.5, Area被展开为3.1415926*2.5*2.5。
如有必要,宏名可被重复定义。被重复定义后,宏名原先的意义被新意义所代替。
通常,无参数的宏定义多用于定义常量。程序中统一用宏名表示常量值,便于程序前后统一,不易出错,也便于修改,能提高程序的可读性和可移植性。特别是给数组元素个数一个宏定义,并用宏名定义数组元素个数能部分弥补数组元素个数固定的不足。
注意:预处理程序在处理宏定义时,只作字符序列的替换工作,不作任何语法的检查。如果宏定义不当,错误要到预处理之后的编译阶段才能发现。宏定义以换行结束,不需要分号等符号作分隔符。如有以下定定义:
# define PI 3.1415926;
原希望用PI求圆的周长的语句
c=2*PI*r;
经宏展开后,变成
c=2*3.1415926*r;
这就不能达到希望的要求。
带参数宏定义进一步扩充了无参数宏定义的能力,在字符序列替换同时还能进行参数替换。带参数定定义的一般形式为
# define 标识符(参数表)字符序列
其中参数表中的参数之间用逗号分隔,字符序列中应包含参数表中的参数。在定义带参数的宏时,宏名标识符与左圆括号之间不允许有空白符,应紧接在一起,否则变成了无参数的宏定义。如有宏定义:
# define MAX(A,B) ((A) > (B)?(A):(B))
则代码 y= MAX( p+q, u+v)将被替换成 y=((p+q) >(u+v)?(p+q):(u+v)。
程序中的宏调用是这样被替换展开的,分别用宏调用中的实在参数字符序列(如p+q和u+V) 替换宏定义字符序列中对应所有出现的形式参数(如用p+q替代所有形式参数A,用u+V替代所有形式参数B),而宏定义字符序列中的不是形式参数的其它字符则保留。这样形成的字符序列,即为宏调用的展开替换结果。宏调用提供的实在参数个数必须与宏定义中的形式参数个数相同。