C语言详细分析宏定义的使用

宏定义是用宏名来表示一个字符串,在宏展开时又以该字符串取代宏名,这只是一种简单的替换。字符串中可以含任何字符,可以是常数,也可以是表达式,预处理程序对它不作任何检查,如有错误,只能在编译已被宏展开后的源程序时发现

一、C语言中函数的“缺陷”

实参和形参之间仅仅是值传递，因此，函数中无法直接改变实参。

二、再次理解函数

函数是一种代码复用的手段

• 把实现某个功能的代码片段进行封装（当作一个整体)
• 给这个代码片段一个合适的名字(通过名字使用代码)
• 定义参数（定义代码片段需要处理的问题)

三、C语言中的宏

• 宏是C语言中代码复用的补充方式
• 宏定义语法：#define MACRO(param) code_segment
• 宏使用语法：MACRO(num);

例如：

#define ADD(a,b) a + b
int main()
{
    int z = ADD(1,2);
    printf("z = %d\n", z);
    return 0;
}

四、宏与函数的不同

• 宏不是函数，使用宏没有函数调用的过程
• 函数调用先传递参数值，然后跳转执行函数体，最后返回
• 使用宏只是单纯“代码复制粘贴”，然后替换参数
• 同一个函数，无论调用多少次，都执行相同的函数体代码
• 同一个宏，每次使用都会“复制粘贴”相同代码

五、编译器组成简介

• 预处理模块：处理所有宏以及#开头的语句(复制粘贴替换)
• 编译模块：将C程序翻译成二进制程序
• 链接模块：将二进制程序组合成可执行程序

六、宏使用示例

用一个简单的交换两个数的值作为例子：

#include <stdio.h>
#define SWAP(a, b)  {int t = a; a = b; b = t;}
int main()
{
    int x = 1;
    int y = 2;
    SWAP(x, y);   // {int t = x; x = y; y = t;}
    printf("x = %d, y = %d\n", x, y);
    return 0;
}

下面为输出结果：

七、再论宏常量

#define NAME value

• 预处理模块将代码中出现的NAME标识符替换为value
• 因此，宏常量在本质上与字面量相同(真正意义的常量)

八、小结

• 宏是C语言中代码复用的补充方式
• 宏不是函数，使用宏没有函数调用的过程
• 预处理模块对宏的处理方式：复制粘贴替换
• 程序中使用宏的地方最终被处理为对应的代码片段
• 宏常量的本质就是字面量

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