C语言必备知识编译预处理

C语言必备知识编译预处理

编译预处理就是在编译源代码之前进行的一系列处理，将源程序中的一些特殊命令进行展开或处理，生成扩展的源代码。这些特殊命令通常以“#”开头，占单独的行，语句尾部不需要加分号。

宏定义

(#define)是一种常见的编译预处理指令，用于定义宏，实现代码的简化和重用。

文件包含(#include)用于在源文件中引入其他文件的内容，方便代码模块化和复用。

条件编译

(#if, #else, #endif等)允许根据条件选择性地编译部分代码，提高代码的灵活性。

在预处理阶段，这些指令会被解释和处理，生成经过预处理的源代码，然后再经过编译、汇编、链接等步骤生成最终的可执行文件。这个过程有助于提高代码的可维护性和可移植性。

书写格式

以“#”开头、占单独行、语句尾不加分号。这样的规范有助于编译器正确解释和处理这些指令，同时也使得代码更加清晰易读。这样的一致性规范有助于维护代码时的可读性和可理解性。

宏定义的例子

// 定义常量

#include < stdio.h >

#define MAX_SIZE 100
#define PI 3.1415926

// 简化代码
#define SQUARE(x) ((x) * (x))
#define MAX(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))


#define DEBUG   //只要定义了该宏 DEBUG_PRINT就会起作用 没有定义则不起作用 

// 字符串拼接

//#define CONCAT_STR(a,b) a##b dev平台用不了 linux未测试
#define CONCAT_STR(a,b) a b

// 条件编译
#ifdef DEBUG
    #define DEBUG_PRINT(msg) printf("Debug: %sn", msg)
#else
    #define DEBUG_PRINT(msg)
#endif




int main(void) 
{
	
	printf("5的平方是%drn",SQUARE(5));
	printf("MAX(2,3)返回较大的一个数是%drn",MAX(2,3)) ;
	DEBUG_PRINT("调试信息"); 
	printf("%srn", CONCAT_STR("你好", "World"));  // 这里会被展开为 printf("%srn", "你好, " "World");
}

这里踩到了一个坑............. dev里这个##符号竟然不能使用！看了这个博主的文章才明白 https://blog.csdn.net/leon1741/article/details/78149881，致谢致敬

运行结果

在这里插入图片描述

宏定义使用注意事项

使用宏定义时需要注意一些事项，以确保代码的可读性和正确性。以下是一些宏定义的注意事项：

1. 括号的使用：
   在宏定义中，为了避免优先级问题，通常在宏的参数和整体表达式外部都使用括号。例如：

   #define SQUARE(x) ((x) * (x))
   

   这样可以确保在使用时不会出现预期之外的行为。

2. 避免副作用：
   在宏中避免使用具有副作用的表达式，因为宏是简单的文本替换，可能导致意外的行为。

   // 避免这样的宏定义
   #define INCREMENT(x) x++
   

3. 使用大写字母：
   为了与变量和函数名区分，宏的名称通常使用大写字母。

   #define MAX_SIZE 100
   

4. 多行宏的注意：
   如果宏跨越多行，确保在每行的末尾使用反斜杠 连接，以避免语法错误。

   #define PRINT_SUM(a, b) 
       do { 
           int sum = (a) + (b); 
           printf("Sum: %dn", sum); 
       } while(0)
   

5. 参数的使用：
   宏参数的使用要小心，确保在宏展开时不会导致预期之外的结果。

   // 不要这样使用，可能导致问题
   #define SQUARE(x) x * x
   

6. 条件编译：
   在使用条件编译时，确保相关的宏定义和取消定义都是正确的。

   #ifdef DEBUG
       // ...
   #endif
   

总体来说，清晰、简洁、避免副作用是设计宏定义时的关键原则。良好的宏定义可以提高代码的可读性和可维护性。

在单片机中可以使用预编译来区分代码版本

如果定义了REG_CODE 这个宏且其结果是1那么就是寄存器版本代码否则就是库函数版本代码

void LED_Config(void)
{
	#if (REG_CODE)
	
	RCC- >AHB1ENR |= 1< < 2;      //GPIOC的时钟开关

	GPIOC- >MODER &= ~(3< < 2*4);//把89位清00 PC4
	GPIOC- >MODER |=  (1< < 2*4);//只是把第89位置01
	
	GPIOC- >MODER &= ~(3< < 2*5);//把10 11位清00 PC5
	GPIOC- >MODER |=  (1< < 2*5);//只是把第89位置01
	
	GPIOC- >MODER &= ~(3< < 2*6);//把11 12位清00 PC6
	GPIOC- >MODER |=  (1< < 2*6);//只是把第89位置01
	
	GPIOC- >MODER &= ~(3< < 2*7);//把89位清00  PC7
	GPIOC- >MODER |=  (1< < 2*7);//只是把第89位置01
	
	GPIOC- >OTYPER &= ~(1< < 4); //推挽模式//0xFFFF FFEF 
	GPIOC- >OTYPER &= ~(1< < 5);
	GPIOC- >OTYPER &= ~(1< < 6);
	GPIOC- >OTYPER &= ~(1< < 7);
	
	
	//假设输出状态 灯的开关
	GPIOC- >ODR |=  (1< < 4)| (1< < 5)|(1< < 6) |(1< < 7);  //默认全关
	printf("寄存器代码...rn");
	#else
	printf("LED库函数代码...rn");
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);
	
    GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode   = GPIO_Mode_OUT;
	GPIO_InitStruct.GPIO_OType  = GPIO_OType_PP;
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin    = GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
	GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd   = GPIO_PuPd_NOPULL;
	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed  = GPIO_High_Speed;
	
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStruct);
	
	
	#endif
	
}

至此，预编译相关的知识点就介绍完了。