C語(yǔ)言宏定義#define的使用

更新時(shí)間：2022年01月10日 09:53:25 作者：南城Flipped

本文主要介紹了C語(yǔ)言宏定義#define的使用，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

宏定義是高級(jí)語(yǔ)言編譯器提供的常用語(yǔ)法，其目的是利用某一標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)某個(gè)文本字符串。在編寫(xiě)程序時(shí)，如果程序中反復(fù)地使用某個(gè)數(shù)據(jù)或某段程序片段，就可以考慮將這個(gè)數(shù)據(jù)或程序片段定義為宏，然后每個(gè)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(lái)做的好處是程序簡(jiǎn)潔，可讀性好，而且當(dāng)需要修改這些相同的程序片段時(shí)，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(diǎn)：方便程序的修改，同時(shí)也能提高程序的運(yùn)行效率。

宏定義一般有兩種形式：無(wú)參宏定義和帶參宏定義。

無(wú)參宏定義

定義形式

#define 標(biāo)識(shí)符 字符串

注意：
        1.宏定義是用宏名來(lái)表示一個(gè)字符串，在宏展開(kāi)時(shí)以該字符串取代宏名，只是簡(jiǎn)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(dá)式，預(yù)處理不作任何檢查。只在編譯時(shí)檢查。
        2.宏定義行末不必加分號(hào)（除非你的宏內(nèi)容中需要有分號(hào)）。
        3.宏定義必須寫(xiě)在函數(shù)之外，作用域?yàn)楹甓x命令起到源程序結(jié)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(zhǎng)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(zhǎng)為:%.2f,面積為:%.2f",2*PI*r,PI*r*r); 
    return 0;
}

預(yù)處理階段進(jìn)行宏替換↓:

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

代碼輸出:

例2：通過(guò)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(yù)處理階段進(jìn)行宏替換↓:

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

代碼輸出:

例3：請(qǐng)問(wèn)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(yù)處理進(jìn)行宏替換↓（這里就體現(xiàn)出了直接替換并不會(huì)因?yàn)槟愕暮晗榷x就先計(jì)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(yù)處理階段進(jìn)行宏替換↓(這個(gè)例題主要是為了提醒大家如果要用宏定義進(jìn)行一些計(jì)算，最好將參與計(jì)算的所有變量都加上括號(hào)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(guò)宏來(lái)計(jì)算數(shù)組中元素個(gè)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(jī)數(shù)為:%d 數(shù)組元素個(gè)數(shù)為:%d",i,Size_Array(b));
}

預(yù)處理階段進(jìn)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(jī)數(shù)為:%d 數(shù)組元素個(gè)數(shù)為:%d",i,sizeof(b)/sizeof(b[0]));
}

代碼輸出：

#和##運(yùn)算

#運(yùn)算用法：

# 運(yùn)算符的用處就是把符號(hào)轉(zhuǎn)化為字符串。例如，如果 a 是一個(gè)宏的形參，則替換文本中的 #a 則被系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為 “a”。

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

代碼輸出：

##運(yùn)算用法：

## 運(yùn)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(gè)符號(hào)組合成一個(gè)符號(hào)。

#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(dāng)要調(diào)用printf類(lèi)似不確定參數(shù)格式時(shí)可以使用__VA_ARGS__，在宏定義中，形參列表的最后一個(gè)參數(shù)為省略號(hào)“…”，“__VA_ARGS__”就可以被用在替換文本中，來(lái)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(fù)包含和編譯。　　

c語(yǔ)言中，對(duì)同一個(gè)變量或者函數(shù)進(jìn)行多次聲明不會(huì)報(bào)錯(cuò)。所以如果.h文件里進(jìn)行了聲明工作，不使用# ifndef宏定義，多個(gè)c文件包含同一個(gè).h文件也不會(huì)報(bào)錯(cuò)。

　　然而c++中，#ifdef的作用域只是在單個(gè)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(gè).c文件包含同一個(gè).h文件就會(huì)出現(xiàn)全局變量重定義的錯(cuò)誤。

使用#ifndef可以避免這種錯(cuò)誤：

#ifndef x    //先測(cè)試x是否被宏定義過(guò)
#define x
   code1     //如果x沒(méi)有被宏定義過(guò)，定義x，并編譯code1
#endif   
　 code2     //如果x已經(jīng)定義過(guò)了則編譯code2，跳過(guò)code1

適當(dāng)?shù)氖褂脳l件編譯和宏定義可以讓代碼的運(yùn)行效率更高，特別是在進(jìn)行大項(xiàng)目的時(shí)候當(dāng)某個(gè)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(dāng)然函數(shù)也可以，等有時(shí)間寫(xiě)完函數(shù)再來(lái)比較一下函數(shù)和宏的優(yōu)缺點(diǎn)吧）

到此這篇關(guān)于C語(yǔ)言宏定義#define的使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C語(yǔ)言宏定義#define內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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