预编译命令

预编译命令

#include

#include<文件名> 或者 #include"文件名"

功能：

先由预处理器删除这条指令，然后把指定的文件插入该命令行位置，使指定文件和当前的源程序文件连成一个文件。

注意：

1. 一个include命令只能指定一个被包含文件。

2. 使用尖括号：在包含文件目录中查找（即由用户事先在设置环境时设置的）；使用双引号：首先在当前的源文件的目录中查找，若未找到才去包含目录中查找。

3. 文件包含允许嵌套，即在一个被包含的文件中又可以包含另一个文件。

4. 若在file1.c文件中写入:（注意前后顺序！）

   #include<file2.c>
   #include<file3.c>
   

   则file1.c和file3.c都可以使用file2.c的内容，而不必在file3.c中重复包含。为防止文件内容重复被包含就要合理使用条件编译。

5. 被包含文件（file2.c）与其所在的文件（即用#include命令的源文件file1.c）在预编译后已成为同一个文件。
   因此如果file2.c中有全局静态变量，它也在file1.c文件中有效，不必用extern声明。

重复包含的解决方案：

1.如果头文件首尾均加上条件编译语句，就不会出现重复定义的编译错误。

这三行语句也可用一行 #pragma once 语句替代。详情

"head1.h"

#ifndef _HEAD1_H_
#define _HEAD1_H_
struct Stu{string name;int age;
};
#endif

"main.cpp"

#include "head1.h"
#include "head1.h"
int main(){return 0;
}

2.给可能重复在不同头文件中定义的结构体使用条件编译，就不会出现重复定义的编译错误。

"head1.h"

#ifndef _HEAD1_H_
#define _HEAD1_H_#ifndef _Stu
#define _Stu
struct Stu{string name;int age;
};
#endif#endif

"head2.h"

#ifndef _HEAD2_H_
#define _HEAD2_H_#ifndef _Stu
#define _Stu
struct Stu{string name;int age;
};
#endif#endif

"main.cpp"

#include "head1.h"
#include "head2.h"
int main(){return 0;
}

#define

无参宏定义

形式：

#define 标识符 字符串

功能：

用于指定标识符（宏名）代替字符序列（宏体）

#表示这是一条预处理命令，define为宏定义命令，“标识符”为所定义的宏名，“字符串”可以是常数、表达式、格式串等。

对源程序进行编译时，先由预处理程序进行宏置换，即用表达式代换所有宏名，然后再进行编译

注意：

1.宏定义的位置为任意，但一般情况下放在函数外面。

2.习惯上宏名用大写字母表示，以便与变量区别。但也可以用小写。

3.宏名的有效范围为从定义命令开始到 #undef PI 语句 或者 本源文件结束（如果没有#undef语句）

4.宏定义是用宏名表示一个字符串，只是进行简单的代换，不做任何正确性检查。如有错误，只能在编译已被宏展开之后的源程序时发现。

5.宏定义不是说明或语句，行末不必加分号；如加，一起置换。例：#define P printf("\n");

6.宏名在源程序中被引号括起来，则预处理程序不对其进行宏置换。例：printf("PI"); 输出：PI

7.宏定义允许嵌套但不允许递归。#define max max+10 是错误的

#define width 40         //长方形的宽 
#define length width+20  //长加宽，这里运用了嵌套 
var = length*2;          //计算周长

8.宏定义必要时要加圆括号，例如上例中宏展开为 var = 40+20 * 2 计算错误
应改为 #define length (width+20) 其宏展开为 var = (40+20) * 2 计算正确

9.宏定义可表示数据类型 #define LL long long ,但与用typedef定义数据说明符有区别：

宏定义只是简单的字符串代换，在预处理时完成；

typedef定义的数据说明符是在编译时处理的，它不是进行简单的代换，而是对类型说明符重新命名。

#define STU1 int *
typedef (int *) STU2
STU1 a, b;

宏代换后变成 int *a, b; a 是指向整型的指针变量，b 是整型变量。

STU2 a, b;

由于STU2是一个类型说明符，所以此时 a 和 b 都是指向整型的指针变量。

10.对“输出格式”进行宏定义可以减少书写工作量。

 #define P printf#define D "%d\n"#define F "%f\n"int a = 3;float b = 2.1;P(D F,a,b); 

含参宏定义

形式：

#define 宏名（形参表） 字符串

功能：

宏展开：形参用实参替换，其他字符保持不变。字符串中包含括号中的形参。

注意：

1.宏体及各形参外一般应加圆括号，避免宏展开后运算优先级发生改变。

#define POWER(x) ((x)*(x))

2.宏名和形参表间不能加空格。

3.宏定义可以实现某些函数的功能。

4.宏定义中的形参是标识符，而宏调用中的实参可以是表达式。

5.含参宏定义和函数的区别：

(1) 函数调用先求表达式的值，再带入形参。宏调用先进行宏展开，即字符串的替换。
如 POWER(i++) 会运行 (i++) * (i++) ,平方后 i 会自加 2 次而不是一次。

(2) 宏调用是通过宏展开完成的，在编译阶段进行，不占运行时间，只占编译时间。
函数调用是在程序运行时进行的，占运行时间（包括分配内存单元，保留现场，值传递和返回）

(3) 带参宏定义不存在类型问题，宏名无类型，参数也无类型，也不需要分配内存空间。
而函数却要求形参和实参类型必须保持一致，调用时也需要给形参分配临时的储存空间。

(4) 多次宏调用会使程序变长，而函数调用多次也不会使程序加长。

(5) 调用函数只能得到一个返回值，而用宏则可以设法得到多个结果。

连接符

字符串化操作符#

功能：

用于宏定义中，表示把参数字符串化，即把一个参数转换成字符串。

实例：

#include<iostream>
using namespace std;
#define PASTE(n) "abcdef"#n
int main() {printf("%s\n", PASTE(15));			//输出：abcdef15return 0;
}

符号连接操作符##

功能：

连接符，连接两个参数作为一个标识。

实例：

1.连接

#include<iostream>
using namespace std;
#define NUM(a,b,c) a##b##c				//连接
#define STR(a,b,c) a##b##c
int main() {printf("%d\n", NUM(1, 2, 3));		//输出：123
//	printf("%s\n", STR(aa, bb, cc));	//一些编译器会报错return 0;
}

2.变量的命名

#include <iostream>
using namespace std;
#define VAR(v) num##v				//变量的命名
int main() {int VAR(First) = 1;int VAR(Tail) = 2;int VAR(Cur) = 3;printf("%d %d %d", numFirst, numTail, numCur);	//输出：1 2 3return 0;
}

注意：

下面是一个错误示例：

#include <iostream>#define TRR1T 1
#define TRR2T 2#define MM(x) TRR##x##T * 10using namespace std;int main() {int i;cin >> i;cout << MM(2);			//正确输出 20 
//	cout << MM(i);			//[错误]'TRRiT' was not declared in this scope; did you mean 'TRR1T'?return 0;
}

宏定义的原理是原样替换，并不会根据 \(i\) 的值替换成 TRR1T ，而是直接替换成 TRRiT 。

一个可以参考的修改方案是：

#include <iostream>#define TRR1T 1
#define TRR2T 2#define MM(x) TRR##x##T * 10using namespace std;int main() {int i;cin >> i;switch (i) {case 1:cout << MM(1);	break;case 2:cout << MM(2);break;default:cout << "ERROR";break;}return 0;
}

字符化操作符#@

功能：

只能用于有传入参数的宏定义中，且必须置于有宏体的参数名前。作用是将传入的单字符参数名转换成字符，以一对单引号括起来。

实例：

#include <iostream>
using namespace std;
#define ToChar(c) #@c
int main() {putchar(ToChar(2));			//输出：2return 0;
}

#if

功能：

条件编译在预编译中执行，可以实现某些语句正常编译或者完全忽略，而程序中的if语句依然会全文编译。

形式：

1.

#if 常数表达式1程序段1
#elif 常数表达式2	//（可不写）程序段2
#else          	   //（可不写）程序段3
#endif

2.

#ifdef 标识符    //如果此宏名已经被定义（#define）过程序段1
#else          //（可不写）程序段2
#endif

3.

#ifndef 标识符      //如果此宏名没有被定义（#define）过程序段1
#else         	   //（可不写）程序段2
#endif

实例：

#include<iostream>
using namespace std;
int main() {
#ifndef ONLINE_JUDGE			//在测评网站上一般都有定义的这个宏freopen("in.txt","r",stdin);freopen("out.txt","w",stdout);
#endifint a, b;cin >> a >> b;cout << a + b;return 0;
}

#pragma

1.#pragma message("消息文本")

功能：

当编译器遇到这条指令时，在编译输出窗口中将消息文本打印出来。

实例：

#include <iostream>
using namespace std;
#pragma message("This is a test.")
int main() {return 0;
}

点击“编译”后，编译器窗口中提示：[说明] '#pragma message: This is a test.'

2.#pragma once

功能：

在头文件的最开始加入这条指令就能够保证头文件被编译一次。详情

3.#pragma warning(command:错误代码)

功能：

设置警告信息状态。

disable:4066 //屏蔽代码为4066的警告信息

once:4066 //仅报告一次代码为4066的警告信息

error:4066 //将代码为4066的警告信息作为一个错误

4.#pragma comment(comment-type,"commentString")

说明：

comment-type 是一个预定义的标识符，指定注释的类型，一般用来加载静态库。

commentString 是一个为 comment-type 提供附加信息的字符串。

5.#pragma pack()

说明：

指定对齐长度：用于结构体、联合中。