C\C++中的宏
C中的有三种:常量宏、函数宏、控制宏。
常量宏
常数宏经常用于消除代码当中的魔法数,增强代码的可读性。同时便于代码的维护与优化。
如:
将该段代码中的201替换为STU_CON,就可以很清楚的知道201是学生的数量。
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a[201];
cout << "over" << endl;
return 0;
}
替换完为:
#include<iostream>
using namespace std;
#define STU_CON 201
int main()
{
int a[STU_CON];
cout << "over" << endl;
return 0;
}
工程中宏应该写在单独的Global或其他名称的头文件中,此处仅为演示。
函数宏
每一次函数的调用都需要将“现有状况保留现场”,即入栈保存,进入函数部分执行,执行完毕后再出栈。苛刻的说,函数的调用是有损程序的效率的。函数宏的初心是为了消除小型常用函数的调用开销。
如:
这段代码定义了一个名为ADD的函数宏,实现两int类型数相加的功能。
#include<iostream>
using namespace std;
#define ADD(a,b) ((a)+(b))
int main()
{
cout<< ADD(1,2)<<endl;
return 0;
}
函数宏虽然形似函数,但没有函数调用的开销,等价于将ADD(1,2)
替换为```((1)+(2))``。但这就会出现一个问题,考虑如下使用方式是否正确:
#include<iostream>
using namespace std;
#define ADD(a,b) a+b
int main()
{
cout<< ADD(1,2)*2<<endl;
return 0;
}
使用者本意输出(1+2)*2=6,而实际上会变成1+2*2=5。这就是函数宏使用不当导致的错误,所以使用函数宏时要尽可能多的加括号。
控制宏
控制宏是C++中用来控制代码块是否编译的预编译指令。主要有以下几种:
指令 | 含义 |
---|---|
#define | 定义一个预处理宏 |
#undef | 取消宏的定义 |
#if | 编译预处理中的条件命令 |
#ifdef | 判断某个宏是否被定义,若已定义,执行随后的语句 |
#ifndef | 与#ifdef相反,判断某个宏是否未被定义 |
#elif | 若#if, #ifdef, #ifndef或前面的#elif条件不满足,则执行#elif之后的语句 |
#else | 与#if, #ifdef, #ifndef对应, 若这些条件不满足,则执行#else之后的语句 |
#endif | #if, #ifdef, #ifndef这些条件命令的结束标志. |
defined | 与#if, #elif配合使用,判断某个宏是否被定义 |
控制宏的使用场景较为广泛,相当于一个“开关”。控制编译器是否编译其包含的代码块。
如:
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
#ifdef VER_ONE
//codes
cout<<"version one over"<<endl;
#else
//codes
cout<<"version two over"<<endl;
#endif
return 0;
}
若直接单独执行这段代码,会只输出version two over。当该文件中或其包含的头文件中定义了宏VER_ONE则会仅输出version one over。
C++头文件
在头文件中经常会出现控制宏,以达到避免多次包含、C++项目调用C文件等目的。
避免反复包含
//this is a head file named my_head.h
#ifndef MY_HEAD
#define MY_HEAD
//codes
#endif
其中,MY_HEAD是一个用来控制头文件中codes部分是否编译的宏,一般使用头文件名称以避免与项目中其他宏重名。若第一次包含该头文件,则还没有定义MY_HEAD,编译#define MY_HEAD以及codes部分,当再次包含时,由于已定义MY_HEAD,则不会编译后续部分。避免了头文件中的结构体重复定义。
C++项目中调用C
在C++项目中直接调用包含头文件后调用C文件中的函数是不行的。由于C++在编译时会对函数名进行一定规则的修饰必须告诉编译器那是一个C文件。
需要在调用C的CPP中加上该语句:
extern "C" void fun();
或在头文件中使用:
#ifndef MY_HEAD
#define MY_HEAD
#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif
//codes
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
待续候补