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#ifndef、#def、#endif等宏是什么意思?以及使用

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ID:137504 發表于 2016-8-24 20:09 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
一般情況下,源程序中所有的行都參加編譯。但是有時希望對其中一部分內容只在滿足一定條件才進行編譯,也就是對一部分內容指定編譯的條件,這就是“條件編譯”。有時,希望當滿足某條件時對一組語句進行編譯,而當條件不滿足時則編譯另一組語句。  
條件編譯命令最常見的形式為:  
    #ifdef 標識符  
    程序段1  
    #else  
    程序段2  
    #endif  
   
    它的作用是:當標識符已經被定義過(一般是用#define命令定義),則對程序段1進行編譯,否則編譯程序段2。  
    其中#else部分也可以沒有,即:  
    #ifdef  
    程序段1  
    #denif  
      
    這里的“程序段”可以是語句組,也可以是命令行。這種條件編譯可以提高C源程序的通用性。如果一個C源程序在不同計算機系統上系統上運行,而不同的計算機又有一定的差異。例如,我們有一個數據類型,在Windows平臺中,應該使用long類型表示,而在其他平臺應該使用float表示,這樣往往需要對源程序作必要的修改,這就降低了程序的通用性。可以用以下的條件編譯:  
    #ifdef WINDOWS  
    #define MYTYPE long  
    #else  
    #define MYTYPE float  
    #endif  
      
    如果在Windows上編譯程序,則可以在程序的開始加上  
    #define WINDOWS  
      
    這樣則編譯下面的命令行:  
    #define MYTYPE long  
      
    如果在這組條件編譯命令之前曾出現以下命令行:  
    #define WINDOW  
      
    則預編譯后程序中的MYTYPE都用float代替。這樣,源程序可以不必作任何修改就可以用于不同類型的計算機系統。當然以上介紹的只是一種簡單的情況,可以根據此思路設計出其它的條件編譯。  
    例如,在調試程序時,常常希望輸出一些所需的信息,而在調試完成后不再輸出這些信息。可以在源程序中插入以下的條件編譯段:  
    #ifdef DEBUG  
    print ("device_open(%p)\n", file);  
    #endif  
      
    如果在它的前面有以下命令行:  
    #define DEBUG  
      
    則在程序運行時輸出file指針的值,以便調試分析。調試完成后只需將這個define命令行刪除即可。有人可能覺得不用條件編譯也可達此目的,即在調試時加一批printf語句,調試后一一將printf語句刪除去。的確,這是可以的。但是,當調試時加的printf語句比較多時,修改的工作量是很大的。用條件編譯,則不必一一刪改printf語句,只需刪除前面的一條“#define DEBUG”命令即可,這時所有的用DEBUG作標識符的條件編譯段都使其中的printf語句不起作用,即起統一控制的作用,如同一個“開關”一樣。  

    有時也采用下面的形式:  
    #ifndef 標識符  
    程序段1  
    #else  
    程序段2  
    #endif  
      
    只是第一行與第一種形式不同:將“ifdef”改為“ifndef”。它的作用是:若標識符未被定義則編譯程序段1,否則編譯程序段2。這種形式與第一種形式的作用相反。  
    以上兩種形式用法差不多,根據需要任選一種,視方便而定。  
    還有一種形式,就是#if后面的是一個表達式,而不是一個簡單的標識符:  
    #if 表達式  
    程序段1  
    #else  
    程序段2  
    #endif  
      
    它的作用是:當指定的表達式值為真(非零)時就編譯程序段1,否則編譯程序段2。可以事先給定一定條件,使程序在不同的條件下執行不同的功能。  
    例如:輸入一行字母字符,根據需要設置條件編譯,使之能將字母全改為大寫輸出,或全改為小寫字母輸出。  
    #define LETTER 1  
    main()  
    {  
    char str[20]="C Language",c;  
    int i=0;  
    while((c=str[i])!='\0'){  
    i++;  
    #if LETTER  
    if(c>='a'&&c<='z') c=c-32;  
    #else  
    if(c>='A'&&c<='Z') c=c+32;  
    #endif  
    printf("%c",c);  
    }  
    }  
      
    運行結果為:C LANGUAGE  
    現在先定義LETTER為1,這樣在預處理條件編譯命令時,由于LETTER為真(非零),則對第一個if語句進行編譯,運行時使小寫字母變大寫。如果將程序第一行改為:  
    #define LETTER 0  
      
    則在預處理時,對第二個if語句進行編譯處理,使大寫字母變成小寫字母(大寫字母與相應的小寫字母的ASCII代碼差32)。此時運行情況為:  
    c language  
    有人會問:不用條件編譯命令而直接用if語句也能達到要求,用條件編譯命令有什么好處呢?的確,此問題完全可以不用條件編譯處理,但那樣做目標程序長(因為所有語句都編譯),而采用條件編譯,可以減少被編譯的語句,從而減少目標的長度。當條件編譯段比較多時,目標程序長度可以大大減少。
  
補充:
頭文件中的#ifndef
千萬不要忽略了頭件的中的#ifndef,這是一個很關鍵的東西。比如你有兩個C文件,這兩個C文件都include了同一個頭文件。而編譯時,這兩個C文件要一同編譯成一個可運行文件,于是問題來了,大量的聲明沖突。
還是把頭文件的內容都放在#ifndef和#endif中吧。不管你的頭文件會不會被多個文件引用,你都要加上這個。一般格式是這樣的:
#ifndef <標識>
#define <標識>
......
......
#endif
<標識>在理論上來說可以是自由命名的,但每個頭文件的這個“標識”都應該是唯一的。標識的命名規則一般是頭文件名全大寫,前后加下劃線,并把文件名中的“.”也變成下劃線,如:stdio.h
#ifndef _STDIO_H_
#define _STDIO_H_
......
#endif

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ID:130196 發表于 2016-8-25 10:56 | 顯示全部樓層
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