C++ 预处理器

冷不防 2023-03-13 05:08 12阅读 0赞

**C++ 预处理器**

预处理器是一些指令，指示编译器在实际编译之前所需完成的预处理。

所有的预处理器指令都是以井号（\#）开头，只有空格字符可以出现在预处理指令之前。预处理指令不是 C++ 语句，所以它们不会以分号（;）结尾。

我们已经看到，之前所有的实例中都有 **\#include** 指令。这个宏用于把头文件包含到源文件中。

C++ 还支持很多预处理指令，比如 \#include、\#define、\#if、\#else、\#line 等，让我们一起看看这些重要指令。

**\#define 预处理**

\#define 预处理指令用于创建符号常量。该符号常量通常称为**宏**，指令的一般形式是：

\#define macro-name replacement-text

当这一行代码出现在一个文件中时，在该文件中后续出现的所有宏都将会在程序编译之前被替换为 replacement-text。例如：

\#include <iostream>using namespace std; \#define PI 3.14159 int main ()\{      cout << "Value of PI :" << PI << endl;      return 0;\}

现在，让我们测试这段代码，看看预处理的结果。假设源代码文件已经存在，接下来使用 -E 选项进行编译，并把结果重定向到 test.p。现在，如果您查看 test.p 文件，将会看到它已经包含大量的信息，而且在文件底部的值被改为如下：

$ gcc -E test.cpp > test.p...int main ()\{     cout << "Value of PI :" << 3.14159 << endl;     return 0;\}**参数宏**

您可以使用 \#define 来定义一个带有参数的宏，如下所示：

\#include <iostream>using namespace std; \#define MIN(a,b) (a<b ? a : b) int main ()\{    int i, j;   i = 100;   j = 30;   cout <<"较小的值为：" << MIN(i, j) << endl;     return 0;\}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

较小的值为：30**条件编译**

有几个指令可以用来有选择地对部分程序源代码进行编译。这个过程被称为条件编译。

条件预处理器的结构与 if 选择结构很像。请看下面这段预处理器的代码：

\#ifdef NULL   \#define NULL 0\#endif

您可以只在调试时进行编译，调试开关可以使用一个宏来实现，如下所示：

\#ifdef DEBUG   cerr <<"Variable x = " << x << endl;\#endif

如果在指令 \#ifdef DEBUG 之前已经定义了符号常量 DEBUG，则会对程序中的 **cerr** 语句进行编译。您可以使用 \#if 0 语句注释掉程序的一部分，如下所示：

\#if 0   不进行编译的代码\#endif

让我们尝试下面的实例：

**实例**\#include <iostream>using namespace std;\#define DEBUG \#define MIN(a,b) (((a)<(b)) ? a : b) int main ()\{    int i, j;   i = 100;   j = 30;\#ifdef DEBUG   cerr <<"Trace: Inside main function" << endl;\#endif \#if 0   /\* 这是注释部分 \*/   cout << MKSTR(HELLO C\++) << endl;\#endif    cout <<"The minimum is " << MIN(i, j) << endl; \#ifdef DEBUG   cerr <<"Trace: Coming out of main function" << endl;\#endif    return 0;\}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Trace: Inside main functionThe minimum is 30Trace: Coming out of main function**\# 和 \#\# 运算符**

\# 和 \#\# 预处理运算符在 C++ 和 ANSI/ISO C 中都是可用的。\# 运算符会把 replacement-text 令牌转换为用引号引起来的字符串。

请看下面的宏定义：

**实例**\#include <iostream>using namespace std; \#define MKSTR( x ) \#x int main ()\{     cout << MKSTR(HELLO C\++) << endl;     return 0;\}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

HELLO C++

让我们来看看它是如何工作的。不难理解，C++ 预处理器把下面这行：

cout << MKSTR(HELLO C++) << endl;

转换成了：

cout << "HELLO C++" << endl;

\#\# 运算符用于连接两个令牌。下面是一个实例：

\#define CONCAT( x, y )  x \#\# y

当 CONCAT 出现在程序中时，它的参数会被连接起来，并用来取代宏。例如，程序中 CONCAT(HELLO, C++) 会被替换为 "HELLO C++"，如下面实例所示。

**实例**\#include <iostream>using namespace std; \#define concat(a, b) a \#\# bint main()\{    int xy = 100;      cout << concat(x, y);   return 0;\}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

100

让我们来看看它是如何工作的。不难理解，C++ 预处理器把下面这行：

cout << concat(x, y);

转换成了：

cout << xy;**C++ 中的预定义宏**

C++ 提供了下表所示的一些预定义宏：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="border-color:#e3edf5;"> 
    <div style="margin-left:0px;">
      宏 
    </div> </td> 
   <td style="border-color:#e3edf5;"> 
    <div style="margin-left:0px;">
      描述 
    </div> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="border-color:#e3edf5;">__LINE__</td> 
   <td style="border-color:#e3edf5;">这会在程序编译时包含当前行号。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="border-color:#e3edf5;">__FILE__</td> 
   <td style="border-color:#e3edf5;">这会在程序编译时包含当前文件名。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="border-color:#e3edf5;">__DATE__</td> 
   <td style="border-color:#e3edf5;">这会包含一个形式为 month/day/year 的字符串，它表示把源文件转换为目标代码的日期。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="border-color:#e3edf5;">__TIME__</td> 
   <td style="border-color:#e3edf5;">这会包含一个形式为 hour:minute:second 的字符串，它表示程序被编译的时间。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

让我们看看上述这些宏的实例：

**实例**\#include <iostream>using namespace std; int main ()\{     cout << "Value of \_\_LINE\_\_ : " << \_\_LINE\_\_ << endl;    cout << "Value of \_\_FILE\_\_ : " << \_\_FILE\_\_ << endl;    cout << "Value of \_\_DATE\_\_ : " << \_\_DATE\_\_ << endl;    cout << "Value of \_\_TIME\_\_ : " << \_\_TIME\_\_ << endl;     return 0;\}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Value of \_\_LINE\_\_ : 6Value of \_\_FILE\_\_ : test.cppValue of \_\_DATE\_\_ : Feb 28 2011Value of \_\_TIME\_\_ : 18:52:48  
  
转自 菜鸟教程  
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