C++ #define详解

1.#define 的作用

在Ｃ或C++语言源程序中允许用一个标识符来表示一个字符串，称为“宏”。被定义为“宏”的标识符称为“宏名”。在编译预处理时，对程序中所有出现的“宏名”，都用宏定义中的字符串去代换，这称为“宏代换”或“宏展开”。宏定义是由源程序中的宏定义命令完成的。宏代换是由预处理程序自动完成的。

在Ｃ或C++语言中，“宏”分为有参数和无参数两种。

2. 无参宏定义

无参宏的宏名后不带参数。

其定义的一般形式为：

#define 标识符 字符串

其中的“#”表示这是一条预处理命令。凡是以“#”开头的均为预处理命令。“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。

例如：

#define M (a+b)

它的作用是指定标识符M来代替表达式(a+b)。在编写源程序时，所有的(a+b)都可由M代替，而对源程序作编译时，将先由预处理程序进行宏代换，即用(a+b)表达式去置换所有的宏名M，然后再进行编译。

程序1：

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#define M (a+b)

main(){

int s,y;

printf("input a number: ");

scanf("%d",&y);

s=M*M;

printf(“s=%d\n”,s);
}
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　　上例程序中首先进行宏定义，定义M来替代表达式(a+b),在 s= M * M 中作了宏调用。在预处理时经宏展开后该语句变为： S=(a+b)*(a+b)

但要注意的是，在宏定义中表达式(a+b)两边的括号不能少。否则会发生错误。

如当作以下定义后：#difine M (a)+(b)

在宏展开时将得到下述语句：S= (a)+(b)*(a)+(b)

对于宏定义还要说明以下几点：

1. 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，这只是一种简单的代换，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。

2. 宏定义不是说明或语句，在行末不必加分号，如加上分号则连分号也一起置换。

3. 宏定义必须写在函数之外，其作用域为宏定义命令起到源程序结束。如要终止其作用域可使用#undef命令。

3. 带参宏定义

c语言允许宏带有参数。在宏定义中的参数称为形式参数，在宏调用中的参数称为实际参数。对带参数的宏，在调用中，不仅要宏展开，而且要用实参去代换形参。

带参宏定义的一般形式为：

#define 宏名(形参表) 字符串

在字符串中含有各个形参。

带参宏调用的一般形式为：

宏名(形参表)

例如：

#define M(y) ((y)(y)+3(y)) /宏定义/

…

k=M(5); /宏调用/

…

在宏调用时，用实参5去代替形参y，经预处理宏展开后的语句为:

k=55+35

程序2：

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#define MAX(a,b) (a>b)?a:b

main(){

int x,y,max;

printf("input two numbers: ");

scanf("%d%d",&x,&y);

max=MAX(x,y);

printf(“max=%d\n”,max);

}
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　　上例程序的第一行进行带参宏定义，用宏名MAX表示条件表达式(a>b)?a:b，形参a,b均出现在条件表达式中。程序第七行max=MAX(x,y)为宏调用，实参x,y，将代换形参a,b。宏展开后该语句为：

max=(x>y)?x:y;

用于计算x,y中的大数。

4.防止重复定义

#define 条件编译

头文件(.h)可以被头文件或C文件包含；

重复包含（重复定义）

由于头文件包含可以嵌套，那么C文件就有可能包含多次同一个头文件，就可能出现重复定义的问题的。

通过条件编译开关来避免重复包含（重复定义）

例如

#ifndef headerfileXXX

＃define headerfileXXX

…

文件内容

…

#endif
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