[C++知识库][c语言]小课堂 day8

今天的小课堂讲的是宏定义
首先看一下

#include<stdio.h>
#define N =5 				//虽语法正确，但预处理器会把N替换成=5

int main()
{
	int a[N];				//实际上替换成a[=5]
	a[1] = 2;
	printf("%d",a[1]);
	return 0;
}

#include<stdio.h>
#define N 5; 				

int main()
{
	int a[N];				
	a[1] = 2;
	printf("%d",a[1]);
	return 0;
}

上面两个代码都是有问题的，相信聪明的你早就看到了错误的地方：
最上面是把N替换成=5，然后数组定义里面int a[=N]
而第二个代码会直接报错，因为define那行最后不能加分号，这个算是宏定义而不是一条语句

接下来我们讲一下宏定义的作用域，一个.c或.h文件中的宏定义一般是能够管理整个文件，但有时候我们希望能够提前结束，就可以加入#undef 你的宏定义 来提前结束
比如下面这个例子就会报错，因为N没有定义了

#include<stdio.h>
#define N 5 				//语法正确

int main()
{
	#undef N
	int a[N];				//实际上替换成a[5]? (超出宏的作用域)
	a[1] = 2;
	printf("%d",a[1]);
	return 0;
}

接下来我们看看带参数的宏定义，可以理解为函数，但是和函数不用，宏定义最本质的地方是替换，一个c语言程序先又预编译，然后才编译，而预编译的时候就是把宏定义全部整合到程序里面然后再编译

#include<stdio.h>

#define SUM(a,b) a + b     			 //定义有参宏
int main()
{
	printf("SUM = %d\n", SUM(1,2));      
	return 0;
}

但是要注意
这样写是会报错的哦，因为SUM后面有一个空格，就是这个小小的空格导致错误的出现

#define SUM (a,b) a + b //调用有参宏。Build Failed！因为 SUM 被替换为：(a,b) a + b

下面这个代码包含了两个宏定义，其中有一个宏定义还是嵌套定义的
其实分析起来也就是慢慢替换就行了

#include<stdio.h>
#define PI 3.1415926                 // 宏定义
#define S(r) PI * r * r              // 宏的嵌套

int main()
{
	printf("S = %f\n", S(5+5));    	 // S(2) 被替换为 PI * 2 * 2, 然后 PI 又替换为 3.1415926
	return 0;
}

那么宏定义有什么用呢，在我看来，可以节省变量
看看下面的程序，第一个是用宏定义的程序，再下面的程序就是宏定义替换之后的程序，可以看到比你int n = 5;少用一个变量

#include<stdio.h>
#define N 5                 		// 宏定义

int main()
{
	int i, j;
	for(i = 0; i < N; i++)   		
	{
		for(j = 0; j < N; j++)
		{
			putchar('*');
		}
		putchar('\n');
	}
	for(i = 0; i < N; i++)   		
	{
		for(j = 0; j < N; j++)
		{
			putchar('#');
		}
		putchar('\n');
	}
	return 0;
}

#include<stdio.h>

int main()
{
	int i, j;
	for(i = 0; i < 5; i++)   	
	{
		for(j = 0; j < 5; j++)
		{
			putchar('*');
		}
		putchar('\n');
	}
	for(i = 0; i < 5; i++)   		
	{
		for(j = 0; j < 5; j++)
		{
			putchar('#');
		}
		putchar('\n');
	}
	return 0;
}

接下来看看一个好玩的，弄懂之后就明白宏定义的替换作用了

#include<stdio.h>

#define SUM(a,b) a + b    			 				//定义有参宏
int main()
{
	printf("SUM = %d\n", SUM(1,2)*SUM(3,4));      //调用有参宏。Build Failed！因为 SUM 被替换为：(a,b) a + b
	return 0;
}

这个输出结果是11
我们一开始看到这个宏定义就以为是 (1+2) * (3+4) = 21
但是实际上宏定义是直接替换 也就是 1+2*3+4 也就是11啦
不信你可以自己运行试试

最后我们看看一道题目

#include<stdio.h>

#define X(a,b) ((a)<(b)&&(a)>(b))

int main()
{
	int x = 5;
	int y = 5;
	int z = X(x++, ++y);
	printf("x=%d,y=%d,z=%d", x, y, z);
	return 0;
}

实际上替换之后是这样的

int z = ((x++)<( ++y)&&(x++)>( ++y));

来猜猜答案：

聪明的你们肯定知道这是为啥