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C語言宏定義#define的使用_C 語言

作者：南城Flipped ? 更新時間： 2022-03-26 編程語言

????????宏定義是高級語言編譯器提供的常用語法，其目的是利用某一標識符標識某個文本字符串。在編寫程序時，如果程序中反復地使用某個數(shù)據(jù)或某段程序片段，就可以考慮將這個數(shù)據(jù)或程序片段定義為宏，然后每個出現(xiàn)該數(shù)據(jù)或程序片段的地方用宏名替代，選擇宏定義來做的好處是程序簡潔，可讀性好，而且當需要修改這些相同的程序片段時，只要修改宏定義中的字符串即可，不需要修改多處。

????????宏定義命令：define

? ? ? ?優(yōu)點：方便程序的修改，同時也能提高程序的運行效率。

? ? ? ? 宏定義一般有兩種形式：無參宏定義和帶參宏定義。

無參宏定義

定義形式

#define 標識符 字符串

注意：
????????1.宏定義是用宏名來表示一個字符串，在宏展開時以該字符串取代宏名，只是簡單的替換，字符串中可以含任何字符，可以是常數(shù)，也可以是表達式，預處理不作任何檢查。只在編譯時檢查。
????????2.宏定義行末不必加分號（除非你的宏內(nèi)容中需要有分號）。
????????3.宏定義必須寫在函數(shù)之外，作用域為宏定義命令起到源程序結束。如要終止其作用域可使用#undef命令?

例1：輸入圓的半徑輸出圓的周長和面積

#include <stdio.h>
#define PI 3.14 
int main(){
    int r;
    printf("輸入半徑:");
    scanf("%d",&r);
	printf("圓的周長為:%.2f,面積為:%.2f",2*PI*r,PI*r*r); 
    return 0;
}

預處理階段進行宏替換↓:

#include <stdio.h>
int main(){
    int r;
    printf("輸入半徑:");
    scanf("%d",&r);
	printf("圓的周長為:%.2f,面積為:%.2f",2*3.14*r,3.14*r*r); 
    return 0;
}

代碼輸出:?

?例2：通過宏定義輸出字符串

#include <stdio.h>
#define HELLO "Hello,"
#define WORLD "World!"
int main(){
    printf(HELLO WORLD);
    return 0;
}

預處理階段進行宏替換↓:

#include <stdio.h>
int main(){
    printf("Hello," "World!");
    return 0;
}

代碼輸出:

?

例3：請問如下代碼S1和S2的輸出是否相等

 
#include <stdio.h>
#define S1 3+4
#define S2 (3+4)
int main(){
    printf("S1:%d\n",S1*5);
    printf("S2:%d\n",S2*5);
    return 0;
}

預處理進行宏替換↓（這里就體現(xiàn)出了直接替換并不會因為你的宏先定義就先計算，而是替換后再做后續(xù)處理）:

#include <stdio.h>
#define S1 3+4
#define S2 (3+4)
int main(){
    printf("S1:%d\n",3+4*5);
    printf("S2:%d\n",(3+4)*5);
    return 0;
}

?代碼輸出：

?帶參宏定義

定義形式

#define 宏名(形參表) 字符串

例1：M(3)==N(3)？? M(3+2)==N(3+2)?

#include<stdio.h>
#define  M(y)  ((y)*(y)+3*(y))
#define  N(y)  (y*y+3*y)
int main(){
	printf("M(3):%d\n",M(3));
	printf("N(3):%d\n",N(3));
	
	printf("M(3+2):%d\n",M(3+2));
	printf("N(3+2):%d\n",N(3+2));
}

預處理階段進行宏替換↓(這個例題主要是為了提醒大家如果要用宏定義進行一些計算，最好將參與計算的所有變量都加上括號以防本題中的情況出現(xiàn)):

#include<stdio.h>
#define  M(y)  ((y)*(y)+3*(y))
#define  N(y)  (y*y+3*y)
int main(){
	printf("M(3):%d\n",((3)*(3)+3*(3)));
	printf("N(3):%d\n",(3*3+3*3));
	
	printf("M(3+2):%d\n",((3+2)*(3+2)+3*(3+2)));
	printf("N(3+2):%d\n",(3+2*3+2+3*3+2));
}

?代碼輸出：

?例2：通過宏來計算數(shù)組中元素個數(shù)

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#define Size_Array(b) sizeof(b)/sizeof(b[0])
int main(){
	int i;
	srand((unsigned)time(NULL));
	int b[i=rand()%100];
	printf("隨機數(shù)為:%d 數(shù)組元素個數(shù)為:%d",i,Size_Array(b));
}

?預處理階段進行宏替換↓（很經(jīng)典的面試小題）:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
int main(){
	int i;
    srand((unsigned)time(NULL));
	int b[i=rand()%100];
	printf("隨機數(shù)為:%d 數(shù)組元素個數(shù)為:%d",i,sizeof(b)/sizeof(b[0]));
}

?代碼輸出：

#和##運算?

#運算 用法：

????????# 運算符的用處就是把符號轉化為字符串。例如，如果 a 是一個宏的形參，則替換文本中的 #a 則被系統(tǒng)轉化為 “a”。????????

#include <stdio.h>
#define TO_STR(s) #s
int main(){
    printf(TO_STR(HelloWorld!));
    return 0;
}

?代碼輸出：?

##運算 用法：

????????## 運算符可以用在替換文本中，而它的作用是起到粘合的作用，即將兩個符號組合成一個符號。

#include <stdio.h>
#define CONCAT(x,y) x##y
int main(){
    printf("%d", CONCAT(1,000));
    return 0;
}

??代碼輸出：

變參宏

用法：

? ? ? ? 當要調(diào)用printf類似不確定參數(shù)格式時可以使用__VA_ARGS__，在宏定義中，形參列表的最后一個參數(shù)為省略號“…”，“__VA_ARGS__”就可以被用在替換文本中，來表示“…”代表了什么。? ???

#define PR(...) printf(__VA_ARGS__)     //宏定義
PR("hello\n");                          //宏調(diào)用

例：

#include <stdio.h>
#define P(X, ...) printf("get:"#X":"__VA_ARGS__)
int main(){
    int j=20,i=10;
    P(10, "j = %d\n", j); 
	P(10, "j = %d i=%d\n", j,i);      
    return 0;
}

???代碼輸出：

?

#ifndef 條件編譯

????????#ifndef 的最主要目的是防止頭文件的重復包含和編譯。　　

????????c語言中，對同一個變量或者函數(shù)進行多次聲明不會報錯。所以如果.h文件里進行了聲明工作，不使用# ifndef宏定義，多個c文件包含同一個.h文件也不會報錯。

　　然而c++中，#ifdef的作用域只是在單個文件中。所以如果.h文件里定義了全局變量，即使采用#ifdef宏定義，多個.c文件包含同一個.h文件就會出現(xiàn)全局變量重定義的錯誤。

????????使用#ifndef可以避免這種錯誤：

#ifndef x    //先測試x是否被宏定義過
#define x
   code1     //如果x沒有被宏定義過，定義x，并編譯code1
#endif   
　 code2     //如果x已經(jīng)定義過了則編譯code2，跳過code1

????????適當?shù)氖褂脳l件編譯和宏定義可以讓代碼的運行效率更高，特別是在進行大項目的時候當某個數(shù)值使用次數(shù)較多且修改比較頻繁的情況下，宏定義也是比較高效的（當然函數(shù)也可以，等有時間寫完函數(shù)再來比較一下函數(shù)和宏的優(yōu)缺點吧）?

原文鏈接：https://blog.csdn.net/m0_57882370/article/details/122379858

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