注意:宏调用与函数调用的区别。函数调用在程序运行时实行,而宏展开是在编译的预处理阶段进行;函数调用占用程序运行时间,宏调用只占编译时间;函数调用对实参有类型要求,而宏调用实在参数与宏定义形式参数之间没有类型的概念,只有字符序列的对应关系。函数调用可返回一个值,宏调用获得希望的C代码。另外,函数调用时,实参表达式分别独立求值在前,执行函数体在后。宏调用是实在参数字符序列替换形式参数。替换后,实在参数字符序列就与相邻的字符自然连接,实在参数的独立性就不一定依旧存在。如下面的宏定义:
# define SQR(x) x*x
希望实现表达式的平方计算。对于宏调用
P=SQR(y)
能得到希望的宏展开p= y*y。但对于宏调用q=SQR(u+v)得到的宏展开是q=u+V*u+V。显然,后者的展开结果不是程序设计者所希望的。为能保持实在参数替换后的独立性,应在宏定义中给形式参数加上括号。进一步,为了保证宏调用的独立性,作为算式的宏定义也应加括
号。如 SQR宏定义改写成:
# define SQR((x)*(x))
才是正确的宏定义。
对于简短的表达式计算函数,或为了提高程序的执行效率、避免函数调用时的分配存储单元、保留现场、参数值传递、释放存储单元等工作。可将函数定义改写成宏定义。所以合理使用宏定义,可以使程序更简洁。
9.2 文件包含
文件包含预处理命令(简称文件包含命令)实现将指定文件的内容作为当前源程序的一部分。文件包含预处理命令的一般形式为
# include "文件名"。
或
# include<文件名>
文件包含命令为组装大程序和程序文件复用提供了一种手段。在编写程序时,习惯将公共的常量定义、数据类型定义和全局变量的外部说明构成一个源文件。称这类没有执行代码的文件为头文件,并以".h"为文件名的后缀。其它程序文件凡要用到头文件中定义或说明的程序对象时,就用文件包含命令使它成为自己的一部分。这样编程的好处是各程序文件使用统一的数据结构和常量,能保证程序的一致性,也便于修改程序。头文件如同标准零件一样被其它程序文件使用,减少了重复定义的工作量。
9.3 条件编译
条件编译是指在编译一个源程序文件时,其中部分代码段能根据条件成立与否有选择地被编译。即编译程序只编译没有条件或条件成立的代码段,而不编译不满足条件的代码段。
条件编译为组装与环境有关的大程序提供有力的支持,能提高程序的可移植性和可维护性。通常在研制程序系统时,设计者将所有与环境有关的内容编写成独立的程序段,并将它们配上相应的条件编译命令。因环境不同等原因,只要设定相应条件,就能组装出适应环境要求的新程序。
条件编译命令主要有三种相似的形式。
(1) #if 表达式
程序段1
# else
程序段2
# endif
其中表达式为常量表达式,其意义是当指定的表达式值为非零时,程序段1参与编译,程序段2不参与编译;否则,反之。
这种形式的条件编译命令使预处理程序能根据给定的条件确定哪个程序段参与编译,哪个程序段不参与编译。