2.13 C 语言预处理命令

预处理命令可以改变程序设计环境，提高编程效率，它们并不是C语言本身的组成部分，不能直接对它们进行编译，必须在对程序进行编译之前，先对程序中这些特殊的命令进行“预处理”。经过预处理后，程序就不再包括预处理命令了，最后再由编译程序对预处理之后的源程序进行编译处理，得到可供执行的目标代码。C 语言提供的预处理功能有三种，分别为宏定义、文件包含和条件编译，下面将对它们进行简单介绍。

2.13.1 宏定义

在 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 语言中，宏分为有参数和无参数两种。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“#”表示这是一条预处理命令（在C语言中凡是以“#”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。符号常量的定义就是一种无参宏定义。

此外，常对程序中反复使用的表达式进行宏定义。例如：

#define M (y*y+3*y); 

它的作用是指定标识符M 来代替表达式(y*y+3*y)。在编写源程序时，所有的(y*y+3*y)都可由M 代替，而对源程序进行编译时，将先由预处理程序进行宏代换，即用(y*y+3*y)表达式去置换所有的宏名M，然后再进行编译。

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。对于带参数的宏，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(实参表); 

例如：

#define M(y) y*y+3*y /*宏定义*/  
……  
k=M(5); /*宏调用*/  
…… 

在上面的宏调用时，用实参5去代替形参y，经预处理宏展开后的语句为：

k=5*5+3*5; 

程序2.26 给出了一个宏定义和调用的完整实例。

【程序 2.26】定义一个名为MAX 的带参数的宏，可以通过它来选出参数a、b 中的较大值：test26.c。

#include <stdio.h> 
#define MAX(a,b) (a>b) a:b /*带参数的宏定义*/  
main()  
{  
int x,y,max;  
printf("input two numbers: ");  
scanf("%d %d",&x,&y);  
max=MAX(x,y); /*宏调用*/  
printf("max=%d\n",max);  
} 

程序运行结果如下（□表示空格，↙表示回车）：

input two numbers: 2009□2010↙  
max=2010 

可以看到，宏替换相当于实现了一个函数调用的功能，而事实上，与函数调用相比，宏调用更能提高C程序的执行效率。