c語言函式define作用

時間 2021-12-19 11:39:02

1樓:仙盼佛

define是c語言中的預處理命令,它用於巨集定義,可以提高源**的可讀性,為程式設計提供方便。 預處理命令以「#」號開頭,如包含命令#include,巨集定義命令#define等。一般都放在原始檔的前面,它們稱為預處理部分。

所謂預處理是指在進行編譯之前所作的工作。預處理是c語言的一個重要功能,它由預處理程式負責完成。當對一個原始檔進行編譯時,系統將自動引用預處理程式對源程式中的預處理部分作處理,處理完畢自動進入對源程式的編譯。

巨集的定義 在c或c++語言源程式中允許用一個識別符號來表示一個字串,稱為「巨集」。被定義為「巨集」的識別符號稱為「巨集名」。在編譯預處理時,對程式中所有出現的「巨集名」,都用巨集定義中的字串去代換,這稱為「巨集代換」或「巨集」。

巨集定義是由源程式中的巨集定義命令完成的。巨集代換是由預處理程式自動完成的。 在c或c++語言中,「巨集」分為有引數和無引數兩種。

無引數巨集定義 無引數巨集就是不帶引數,其定義的一般形式為: #define 識別符號 字串 「識別符號」為所定義的巨集名。「字串」可以是常數、表示式、格式串等。

例如: #define pi 3.14 它的作用是指定識別符號pi來代替常數3.

14。在編寫源程式時,所有用到3.14的地方都可用pi代替,而對源程式作編譯時,將先由預處理程式進行巨集代換,即用3.

14去置換所有的巨集名pi,然後再進行編譯。 巨集定義是用巨集名來表示一個字串,在巨集時又以該字串取代巨集名,這只是一種簡單的代換,字串可以是常數,也可以是表示式,預處理程式對它不作任何檢查。如有錯誤,只能在編譯已被巨集後的源程式時發現。

巨集定義不是說明或語句(它是預處理指令),在行末不必加分號,如加上分號則連分號也一起置換。 下面舉一個無引數巨集替代常數的例子: #define pi 3.

14 #include int main() 再舉一個使用無引數巨集替代字串的例子: #define m (y*y+3*y) #include int main() # define m (y*y+3*y) 定義m表示式(y*y+3*y)。在編寫源程式時,所有的(y*y+3*y)都可由m代替,而對源程式作編譯時,將先由預處理程式進行巨集代換,即用 (y*y+3*y)表示式去置換所有的巨集名m,然後再進行編譯。

上例程式中首先進行巨集定義,定義m表示式(y*y+3*y),在s= 3*m+4*m+5* m中作了巨集呼叫。在預處理時經巨集後該語句變為:s=3*(y*y+3*y)+4* (y*y+3*y)+5* (y*y+3*y);但要注意的是,在巨集定義中表示式(y*y+3*y)兩邊的括號不能少。

否則會發生錯誤。 帶引數巨集定義 c語言允許巨集帶有引數。在巨集定義中的引數稱為形式引數,在巨集呼叫中的引數稱為實際引數。

對帶引數的巨集,在呼叫中,不僅要巨集,而且要用實參去代換形參。 帶引數巨集定義的一般形式為: #define 巨集名(形參表) 字串 在字串中含有各個形參。

帶引數巨集呼叫的一般形式為: 巨集名(實參表) 例如: #define m(y) y*y+3*y ....

k=m(5); .... 在巨集呼叫時,用實參5去代替形參y,經預處理巨集後的語句為: k=5*5+3*5 舉一個具體例子:

#define max(a,b) (a>b)?a:b #include int main() 上例程式的第一行進行帶引數巨集定義,用巨集名max表示條件表示式(a>b)?

a:b,形參a,b均出現在條件表示式中。程式第七行max = max(x, y)為巨集呼叫,實參x,y,將代換形參a,b。

巨集後該語句為: max = (x>y)?x:

y;用於計算x,y中的大數。 對於帶參的巨集定義有以下問題需要說明: 1.

帶參巨集定義中,巨集名和形參表之間不能有空格出現。 例如把: #define max(a,b) (a>b)?

a:b寫為: #define max (a,b) (a>b)?

a:b 將被認為是無參巨集定義,巨集名max代表字串 (a,b)(a>b)?a:

b。 巨集時,巨集呼叫語句: max = max(x,y);將變為:

max = (a,b)(a>b)?a:b(x,y);這顯然是錯誤的。

2. 在巨集定義中的形參是識別符號,而巨集呼叫中的實參可以是表示式。 #define sq(y) (y)*(y) #include int main() 上例中第一行為巨集定義,形參為y。

程式第七行巨集呼叫中實參為a+1,是一個表示式,在巨集時,用a+1代換y,再用(y)*(y) 代換sq,得到如下語句: sq=(a+1)*(a+1); 這與函式的呼叫是不同的,函式呼叫時要把實參表示式的值求出來再賦予形參。而巨集代換中對實參表示式不作計算直接地照原樣代換。

3. 在巨集定義中,字串內的形參通常要用括號括起來以避免出錯。在上例中的巨集定義中(y)*(y)表示式的y都用括號括起來,結果是正確的。

如果去掉括號,把程式改為以下形式: #define sq(y) y*y #include int main() 執行結果為:input a number:

3 sq=7 (我們期望的結果卻是16)。 問題在**呢? 這是由於代換隻作符號代換而不作其它處理而造成的。

巨集代換後將得到以下語句: sq=a+1*a+1; 由於a為3故sq的值為7。這顯然與題意相違,因此引數兩邊的括號是不能少的。

有時候,即使在引數兩邊加括號還是不夠的,請看下面程式: #define sq(y) (y)*(y) #include int main() 本程式與前例相比,只把巨集呼叫語句改為: sq=160/sq(a+1); 執行本程式如輸入值仍為3時,希望結果為10。

但實際執行的結果如下:input a number:3 sq=160。

為什麼會得這樣的結果呢?分析巨集呼叫語句,在巨集代換之後變為: sq=160/(a+1)*(a+1);a為3時,由於「/」和「*」運算子優先順序和結合性相同,則先作160/(3+1)得40,再作40*(3+1)最後得160。

為了得到正確答案應在巨集定義中的整個字串外加括號,程式修改如下: #define sq(y) ((y)*(y)) #include int main() 以上討論說明,對於巨集定義,保險的做法是不僅應在引數兩側加括號,也應在整個字串外加括號。 4.

帶引數的巨集和帶參函式很相似,但有本質上的不同,把同一表示式用函式處理與用巨集處理兩者的結果有可能是不同的。 下面舉一個例子進行對比: 使用函式:

#include int sq(int); int main() int sq(int y) 使用巨集: #define sq(y) ((y)*(y)) #include int main() 在使用函式的例子中函式名為sq,形參為y,函式體表示式為((y)*(y))。在使用巨集的例子中巨集名為sq,形參也為y,字串表示式為(y)*(y))。

兩例表面是相同的,函式呼叫為sq(i++),巨集呼叫為sq(i++),實參也是相同的。但輸出結果卻大不相同,分析如下: 在使用函式的例子中,函式呼叫是把實參i值傳給形參y後自增1。

然後輸出函式值。因而要迴圈5次。輸出1~5的平方值。

而在使用巨集的例子中,巨集呼叫時,只作代換。sq(i++)被代換為((i++)*(i++))。在第一次迴圈時,由於i等於1,其計算過程為:

表示式中前一個i初值為1,然後i自增1變為2,因此表示式中第2個i初值為2,兩相乘的結果也為2,然後i值再自增1,得3。在第二次迴圈時,i值已有初值為3,因此表示式中前一個i為3,後一個i為4,乘積為12,然後i再自增1變為5。進入第三次迴圈,由於i 值已為5,所以這將是最後一次迴圈。

計算表示式的值為5*6等於30。i值再自增1變為6,不再滿足迴圈條件,停止迴圈。從以上分析可以看出函式呼叫和巨集呼叫二者在形式上相似,在本質上是完全不同的。

"\","#","#@" 和"##" 在用#define 定義時 , 斜槓("\")是用來續行的,"#"用來把引數轉換成字串,是給引數加上雙引號。"##"則用來連線前後兩個引數,把它們變成一個字串,"#@"是給引數加上單引號。下面的例子會使您很容易理解。

#define conn(x,y) x##y #define tochar(a) #@a #define tostring(x) #x int n = conn(123,456); 結果就是n=123456; char* str = conn("asdf", "adf")結果就是 str = "asdfadf"; char a = tochar(1);結果就是a='1'; char* str = tostring(123132);就成了str="123132"; 為什麼需要」#」,」 #@」和」##」這三個操作符呢?原因如下: 巨集名在源程式中若用引號括起來,則預處理程式不對其作巨集代換。

如下: #define ok 100 #include int main() 上例中定義巨集名ok表示100,但在printf語句中ok被引號括起來,因此不作巨集代換。程式的執行結果為:

ok,這表示把「ok」當字串處理。 同樣,巨集名在源程式中若用單引號括起來,則預處理程式也不對其作巨集代換。 巨集定義的巢狀 巨集定義允許巢狀,在巨集定義的字串中可以使用已經定義的巨集名。

在巨集時由預處理程式層層代換。例如: #define pi 3.

1415926 #define s pi*y*y 對語句: printf("%f",s); 在巨集代換後變為: printf("%f",3.

1415926*y*y); 結束語 使用巨集代替一個在程式中經常使用的常量,這樣該常量改變時,不用對整個程式進行修改,只修改巨集定義的字串即可,而且當常量比較長時,我們可以用較短的有意義的識別符號來寫程式,這樣更方便一些。舉一個大家比較熟悉的例子,圓周率π是在數學上常用的一個值,有時我們會用3.14來表示,有時也會用3.

1415926等,這要看計算所需要的精度,如果我們編制的一個程式中要多次使用它,那麼需要確定一個數值,在本次執行中不改變,但也許後來發現程式所表現的精度有變化,需要改變它的值,這就需要修改程式中所有的相關數值,這會給我們帶來一定的不便,但如果使用巨集定義,使用一個識別符號來代替,則在修改時只修改巨集定義即可,還可以減少輸入 3.1415926這樣長的數值多次的情況,我們可以如此定義 #define pi 3.1415926,既減少了輸入又便於修改,何樂而不為呢?

另外,使用帶引數的巨集定義可完成函式呼叫的功能,又能減少系統開銷,提高執行效率。正如c語言中所講,函式的使用可以使程式更加模組化,便於組織,而且可重複利用,但在發生函式呼叫時,需要保留呼叫函式的現場,以便子函式執行結束後能返回繼續執行,同樣在子函式執行完後要恢復呼叫函式的現場,這都需要一定的時間,如果子函式執行的操作比較多,這種轉換時間開銷可以忽略,但如果子函式完成的功能比較少,甚至於只完成一點操作,如一個乘法語句的操作,則這部分轉換開銷就相對較大了,但使用帶引數的巨集定義就不會出現這個問題,因為它是在預處理階段即進行了巨集,在執行時不需要轉換,即在當地執行。巨集定義可完成簡單的操作,但複雜的操作還是要由函式呼叫來完成,而且巨集定義所佔用的目標**空間相對較大。

所以在使用時要依據具體情況來決定是否使用巨集定義。

C語言include和define分別代表什麼意思

這是兩條前處理器指令。include是檔案包含指令,例如 include 這條指令會導致前處理器把 include後面跟的檔案 即stdio.h檔案 的內容替換到這條指令的位置。如果檔名由 括起來,將表示在依賴於系統的目錄中尋找這個檔案。如果檔名由 括起來,系統將會首先在當前程式目錄中查詢對應檔案,...

在c語言中定義的函式有什麼作用,c語言問題,c語言中的函式宣告與定義有什麼好處?

這是 模組化程式設計 的體現,通過函式可以把一個規模較大的較複雜的問題,分解為多個規模較小的簡單的問題。c語言問題,c語言中的函式宣告與定義有什麼好處? 金色潛鳥 通常把能實現某一功能操作或運算的部分抽出來,寫成函式。函式宣告與定義的好處是 主程式 比較簡潔,閱讀性強。特別是在需要多次呼叫的情況下,...

c語言pow函式,C語言pow函式

丿 pow 函式用來求x的y次冪,x y及函式值都是double型 其原型為 double pow double x,double y 例項 如下 include include void main double x 2,y 10 printf f n pow x,y return 0 擴充套件資料...