预处理器

预处理器

预处理器是一些指令，指示编译器在实际编译之前所需完成的预处理。

所有的预处理器指令都是以井号（#）开头，只有空格字符可以出现在预处理指令之前。预处理指令不是 C++ 语句，所以它们不会以分号（;）结尾。

我们已经看到，之前所有的实例中都有 #include 指令。这个宏用于把头文件包含到源文件中。

C++ 还支持很多预处理指令，比如 #include、#define、#if、#else、#line 等，让我们一起看看这些重要指令。

#define 预处理

#define 预处理指令用于创建符号常量。该符号常量通常称为宏，指令的一般形式是：

#define macro-name replacement-textCode language: CSS (css)

当这一行代码出现在一个文件中时，在该文件中后续出现的所有宏都将会在程序编译之前被替换为 replacement-text。例如：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

#define PI 3.1415926

int main()
{
    cout << PI << endl;
    double d = PI;
    cout << PI * 2 * 2 << endl;
  return 0;
}Code language: PHP (php)

您可以使用 #define 来定义一个带有参数的宏，如下所示：

#include <iostream>
using namespace std;

#define MIN(a,b) (a<b ? a : b)

int main()
{
    int i, j;
    i = 100;
    j = 30;
    cout << "较小的值为：" << MIN(i, j) << endl;
    //上面语句最后会在编译之前被替换为
    cout << "较小的值为：" << (i < j ? i : j) << endl;
    return 0;
}Code language: PHP (php)

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

较小的值为：30

条件编译

有几个指令可以用来有选择地对部分程序源代码进行编译。这个过程被称为条件编译。

条件预处理器的结构与 if 选择结构很像。请看下面这段预处理器的代码：

#ifdef NULL
   #define NULL 0
#endifCode language: CSS (css)

您可以只在调试时进行编译，调试开关可以使用一个宏来实现，如下所示：

#ifdef DEBUG
   cerr <<"Variable x = " << x << endl;
#endifCode language: PHP (php)

如果在指令 #ifdef DEBUG 之前已经定义了符号常量 DEBUG，则会对程序中的 cerr 语句进行编译。您可以使用 #if 0 语句注释掉程序的一部分，如下所示：

#if 0
   不进行编译的代码
#endifCode language: CSS (css)

让我们尝试下面的实例：

#include <iostream>
using namespace std;

#define DEBUG

int main()
{
    int x = 12;
    #ifdef DEBUG
        cerr << "Variable x = " << x << endl;
    #endif
}Code language: PHP (php)

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Variable x = 12

这些 #define DEBUG 通常在调试的时候用到，正式发布的时候就会被过滤，很适合调试代码。

# 和 ## 运算符

# 和 ## 预处理运算符在 C++ 和 ANSI/ISO C 中都是可用的。

# 运算符会把 replacement-text 令牌转换为用引号引起来的字符串。

请看下面的宏定义：

#include <iostream>
using namespace std;

#define MKSTR( x ) #x

int main ()
{
    cout << MKSTR(HELLO C++) << endl;

    return 0;
}Code language: PHP (php)

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

HELLO C++

让我们来看看它是如何工作的。不难理解，C++ 预处理器把下面这行：

cout << MKSTR(HELLO C++) << endl;

转换成了：

cout << "HELLO C++" << endl;Code language: JavaScript (javascript)

## 运算符用于连接两个令牌。下面是一个实例：

#define CONCAT( x, y )  x ## yCode language: CSS (css)

当 CONCAT 出现在程序中时，它的参数会被连接起来，并用来取代宏。例如，程序中 CONCAT(HELLO, C++) 会被替换为 "HELLO C++"，如下面实例所示。

#include <iostream>
using namespace std;

#define concat(a, b) a ## b
int main()
{
   int xy = 100;

   cout << concat(x, y);
   return 0;
}Code language: PHP (php)

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

100

让我们来看看它是如何工作的。不难理解，C++ 预处理器把下面这行：

cout << concat(x, y);

转换成了：

cout << xy;