C語言宏定義總結

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宏定義了一個代表特定內容的標識符。
 預先處理過程會把原始碼中出現的宏標識符替換成宏定義時的值。
 宏最常見的用法是定義代表某個值的全域符號。
 宏的第二種用法是定義帶參數的宏，這樣的宏可以象函數一樣被調用，但它是在調用語句處展開宏，並用調用時的實際參數來代替定義中的形式參數。
 
  1.#define指令
    #define MAX_NUM 10
    int array[MAX_NUM];
    for(i=0;i<MAX_NUM;i++)  /*……*/
 #define VERSION "Version 1.0 Copyright(c) 2003"
  2.帶參數的#define指令
  　#define IS_EVEN(n)   ((n)%2==0)
  　#define MAX(x,y)     ((x)>(y) ? (x) :(y))
    #define Cube(x) (x)*(x)*(x)
    可以是任何數字運算式甚至函數調用來代替參數x。
  3.#運算子
    #的功能是將其後面的宏參數進行字串化操作（Stringfication），簡單說就是在對它所引用的宏變數通過替換後在其左右各加上一個雙引號。例如：
        #define _STR(s)     #s
        #define WARN_IF(EXP)    \
        do{ if (EXP)    \
            fprintf(stderr, "Warning: " #EXP "\n"); }   \
        while(0)

        那麼實際使用中會出現下面所示的替換過程：
        WARN_IF (divider == 0);

     被替換為

        do
     {
            if (divider == 0)
          fprintf(stderr, "Warning" "divider == 0" "\n");
        } while(0);
 這樣每次divider（除數）為0的時候便會在標準錯誤流上輸出一個提示資訊。
 
 再例如下面的例子：
　　　　　#define  FILL(a)   {a, #a}

　　　　　enum IDD{OPEN, CLOSE};
　　　　　typedef struct MSG{
  　　　　　　IDD id;
  　　　　　　const char * msg;
　　　　　}MSG;

　　　　　MSG _msg[] = {FILL(OPEN), FILL(CLOSE)};
　　　　　相當於：
　　　　　　　MSG _msg[] = {{OPEN, "OPEN"},
              　　　　　　　{CLOSE, "CLOSE"}}; 

  4.##運算子
    ##運算子用於把參數串連到一起。
 預先處理程式把出現在##兩側的參數合并成一個符號。
 看下面的例子：

            #define NUM(a,b,c) a##b##c
            #define STR(a,b,c) a##b##c

            main()
            {
                printf("%d\n",NUM(1,2,3));
                printf("%s\n",STR("aa","bb","cc"));
            }

        最後程式的輸出為:
                 123
                 aabbcc
 再看下面的例子：
 struct command
    {
     char * name;
     void (*function) (void);
    };

    #define COMMAND(NAME) { NAME, NAME ## _command }

   // 然後你就用一些預先定義好的命令來方便的初始化一個command結構的數組了：

    struct command commands[] = {
     COMMAND(quit),
     COMMAND(help),
     ...
    }

    COMMAND宏在這裡充當一個代碼產生器的作用，這樣可以在一定程度上減少代碼密度，間接地也可以減少不留心所造成的錯誤。我們還可以n個##符號串連 n+1個Token。比如：
    #define LINK_MULTIPLE(a,b,c,d) a##_##b##_##c##_##d

    typedef struct _record_type LINK_MULTIPLE(name,company,position,salary);
    // 這裡這個語句將展開為：
    // typedef struct _record_type name_company_position_salary;
  5.特殊的宏
    #error指令將使編譯器顯示一條錯誤資訊，然後停止編譯。
    #line指令可以改變編譯器用來指出警告和錯誤資訊的檔案號和行號。
    #pragma指令沒有正式的定義。編譯器可以自訂其用途。典型的用法是禁止或允許某些煩人的警告資訊。
 ...在C宏中稱為Variadic Macro，也就是變參宏。

　　Compiled on Dec 23 1996 at 22:18:48

　6.預定義宏
　　__LINE__　　 被編譯的檔案的行數
　　__FILE__　　　被編譯的檔案的名字
　　__DATE__　　　編譯的日期（格式"Mmm dd yyyy"）
　　__TIME__　　　編譯的時間（格式"hh:mm:ss"）
　　__STDC__　　　如果編譯器接受標準C，那麼值為1

　　printf("Compiled on %s at %s\n", __DATE__, __TIME__);

　　每次程式開始執行，程式都會顯示，用於確認版本：
    Compiled on Dec 23 1996 at 22:18:48
    下面的宏可以協助我們查明錯誤的根源：

    #define CHECK_ZERO(divisor)  \
       if (divisor == 0)  \
       printf("*** Attempt to divide by zero on line %d  "  \
       "of file %s  ***\n",__LINE__, __FILE__)

     CHECK_ZERO宏應該在除法運算前被調用：
        CHECK_ZERO(j);k = i / j;
    如果j是0，會顯示出如下形式的資訊：
    *** Attempt to divide by zero on line 9 of file FOO.c ***
    通用的、用於錯誤偵測的宏——assert宏；

  7.注意
    宏名和參數的括弧間不能有空格；
 宏替換隻作替換，不做計算，不做運算式求解；
 函數調用在編譯後程式運行時進行，並且分配記憶體。宏替換在編譯前進行，不分配記憶體；
 函數只有一個傳回值，利用宏則可以設法得到多個值；
 宏展開使來源程式變長，函數調用不會；
 宏展開不佔已耗用時間，只佔編譯時間，函數調用占已耗用時間（分配記憶體、保留現場、值傳遞、傳回值）；
 使用條件編譯可以使目標程式變小，已耗用時間變短；
 先行編譯使問題或演算法的解決方案增多，有助於我們選擇合適的解決方案。