1. 利用define來(lái)定義 數(shù)值宏常量
#define 宏定義是個(gè)演技非常高超的替身演員脉执,但也會(huì)經(jīng)常耍大牌的疼阔,所以我們用它要慎之又慎。它可以出現(xiàn)在代碼的任何地方半夷,從本行宏定義開始婆廊,以后的代碼就都認(rèn)識(shí)這個(gè)宏了;也可以把任何東西定義成宏巫橄。因?yàn)榫幾g器會(huì)在預(yù)編譯的時(shí)候用真身替換替身淘邻,而在我們的代碼里面卻又用常常用替身來(lái)幫忙。
看例子:
#define PI?3.141592654
在此后的代碼中你盡可以使用PI 來(lái)代替3.141592654湘换,而且你最好就這么做宾舅。不然的話,如果我要把PI 的精度再提高一些彩倚,你是否愿意一個(gè)一個(gè)的去修改這串?dāng)?shù)呢筹我?你能保證不漏不出錯(cuò)?而使用PI 的話帆离,我們卻只需要修改一次(這是十分高效的)蔬蕊。
這種情況還不是最要命的,我們?cè)倏匆粋€(gè)例子:
#define ERROR_POWEROFF? -1
如果你在代碼里不用ERROR_POWEROFF 這個(gè)宏而用-1哥谷,尤其在函數(shù)返回錯(cuò)誤代碼的時(shí)候(往往一個(gè)開發(fā)一個(gè)系統(tǒng)需要定義很多錯(cuò)誤代碼)岸夯。肯怕上帝都無(wú)法知道-1 表示的是什么意思吧们妥。這個(gè)-1猜扮,我們一般稱為“魔鬼數(shù)”,上帝遇到它也會(huì)發(fā)狂的王悍。所以破镰,我奉勸你代碼里一定不要出現(xiàn)“魔鬼數(shù)”。(這里是從代碼可讀性的角度進(jìn)行考慮!)
但是我們利用define來(lái)定義數(shù)值類型的數(shù)據(jù)鲜漩,一般只是用來(lái)定義 ?常量 源譬,如果 要定義一些變量,則可以使用c語(yǔ)言中const這個(gè)關(guān)鍵字孕似。
我們已經(jīng)討論了const 這個(gè)關(guān)鍵字踩娘,我們知道const 修飾的數(shù)據(jù)是有類型的,而define 宏定義的數(shù)據(jù)沒(méi)有類型喉祭。為了安全养渴,我建議你以后在定義一些宏常數(shù)的時(shí)候用const代替,編譯器會(huì)給const 修飾的只讀變量做類型校驗(yàn)泛烙,減少錯(cuò)誤的可能理卑。
但一定要注意const修飾的不是常量而是readonly 的變量,const 修飾的只讀變量不能用來(lái)作為定義數(shù)組的維數(shù)蔽氨,也不能放在case 關(guān)鍵字后面藐唠。
2.利用define來(lái)定義?字符串宏常量
除了定義宏常數(shù)之外,經(jīng)常還用來(lái)定義字符串鹉究,尤其是路徑:
A),#define ENG_PATH_1 E:\English\listen_to_this\listen_to_this_3
B),#define ENG_PATH_2 “E:\English\listen_to_this\listen_to_this_3”
噢宇立,到底哪一個(gè)正確呢?如果路徑太長(zhǎng)自赔,一行寫下來(lái)比較別扭怎么辦妈嘹?用反斜杠接續(xù)符 '\' 啊:
C), #define ENG_PATH_3 E:\English\listen_to_this\listen\_to_this_3
還沒(méi)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題绍妨?這里用了4 個(gè)反斜杠润脸,到底哪個(gè)是接續(xù)符?回去看看接續(xù)符反斜杠痘绎。
反斜杠作為接續(xù)符時(shí)津函,在本行其后面不能再有任何字符肖粮,空格都不行孤页。所以,只有最后一個(gè)反斜杠才是接續(xù)符涩馆。至于A)和B)行施,那要看你怎么用了,既然define 宏只是簡(jiǎn)單的替換魂那,那給ENG_PATH_1 加上雙引號(hào)不就成了:“ENG_PATH_1”蛾号。
但是請(qǐng)注意:有的系統(tǒng)里規(guī)定路徑的要用雙反斜杠“\\”,比如(這是正確的版本):
#define ENG_PATH_4 E:\\English\\listen_to_this\\listen_to_this_3
3.用define 宏定義 注釋符號(hào)
上面對(duì)define 的使用都很簡(jiǎn)單,再看看下面的例子:
#define BSC?//
#define BMC?/*
#define EMC */
D),BSC my single-line comment
E),BMC my multi-line comment EMC
D)和E)都錯(cuò)誤涯雅,為什么呢鲜结?因?yàn)樽⑨屜扔陬A(yù)處理指令被處理,當(dāng)這兩行被展開成//…或/*…*/時(shí),注釋已處理完畢,此時(shí)再出現(xiàn)//…或/*…*/自然錯(cuò)誤.(這一條需要對(duì)編譯預(yù)處理有所理解,才能體會(huì)【ⅲ看來(lái)我還得再寫一篇這方面的文章拗胜。)
因此,試圖用宏開始或結(jié)束一段注釋是不行的。
4.用define 宏定義表達(dá)式
這些都好理解怒允,下面來(lái)點(diǎn)有“技術(shù)含量”的埂软,定義一年有多少秒:
#define SEC_A_YEAR?60*60*24*365
這個(gè)定義沒(méi)錯(cuò)吧?很遺憾纫事,很有可能錯(cuò)了勘畔,至少不可靠。你有沒(méi)有考慮在16 位系統(tǒng)下把這樣一個(gè)數(shù)賦給整型變量的時(shí)候可能會(huì)發(fā)生溢出丽惶?一年有多少秒也不可能是負(fù)數(shù)吧炫七。
改一下:
#define SEC_A_YEAR (60*60*24*365)UL
又出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題,這里的括號(hào)到底需不需要呢钾唬?繼續(xù)看一個(gè)例子嚎花,定義一個(gè)宏函數(shù)骑脱,求x 的平方:
#define SQR (x) x * x
對(duì)不對(duì)?試試:假設(shè)x 的值為10,SQR (x)被替換后變成10*10骡和。沒(méi)有問(wèn)題。
再試試:假設(shè)x 的值是個(gè)表達(dá)式10+1炸枣,SQR (x)被替換后變成10+1*10+1搭伤。問(wèn)題來(lái)了,這并不是我想要得到的乍桂。怎么辦冲杀?括號(hào)括起來(lái)不就完了?
#define SQR (x) ((x)*(x))
最外層的括號(hào)最好也別省了睹酌,看例子权谁,求兩個(gè)數(shù)的和:
#define SUM (x) (x)+(x)
如果x 的值是個(gè)表達(dá)式5*3,而代碼又寫成這樣:SUM (x)* SUM (x)。替換后變成:(5*3)+(5*3)*(5*3)+(5*3)憋沿。又錯(cuò)了旺芽!所以最外層的括號(hào)最好也別省了。我說(shuō)過(guò)define 是個(gè)演技高超的替身演員辐啄,但也經(jīng)常耍大牌采章。要搞定它其實(shí)很簡(jiǎn)單,別吝嗇括號(hào)就行了壶辜。
注意這一點(diǎn):宏函數(shù)被調(diào)用時(shí)是以實(shí)參代換形參悯舟。而不是“值傳送”。
5.宏定義中的空格
另外還有一個(gè)問(wèn)題需要引起注意砸民,看下面例子:
#define SUM (x) (x)+(x)
這還是定義的宏函數(shù)SUM(x)嗎抵怎?顯然不是奋救。編譯器認(rèn)為這是定義了一個(gè)宏:SUM,其代表的是(x) (x)+(x)反惕。
為什么會(huì)這樣呢菠镇?其關(guān)鍵問(wèn)題還是在于SUM 后面的這個(gè)空格。所以在定義宏的時(shí)候一定要注意什么時(shí)候該用空格承璃,什么時(shí)候不該用空格利耍。這個(gè)空格僅僅在定義的時(shí)候有效,在使用這個(gè)宏函數(shù)的時(shí)候盔粹,空格會(huì)被編譯器忽略掉隘梨。也就是說(shuō),上一節(jié)定義好的宏函數(shù)SUM(x)在使用的時(shí)候在SUM 和(x)之間留有空格是沒(méi)問(wèn)題的舷嗡。比如:SUM(3)和SUM (3)的意思是一樣的轴猎。
6.#undef
#undef 是用來(lái)撤銷宏定義的,用法如下:
#define PI?3.141592654
…
// code
#undef PI
--------------------------------------------------
//下面的代碼就不能用PI 了进萄,它已經(jīng)被撤銷了宏定義捻脖。
寫好C語(yǔ)言,漂亮的宏定義很重要中鼠,使用宏定義可以防止出錯(cuò)可婶,提高可移植性,可讀性援雇,方便性 等等矛渴。下面列舉一些成熟軟件中常用得宏定義:
1,防止一個(gè)頭文件被重復(fù)包含
------------
#ifndef COMDEF_H
#define COMDEF_H
//頭文件內(nèi)容
#endif
------------
2惫搏,重新定義一些類型具温,防止由于各種平臺(tái)和編譯器的不同,而產(chǎn)生的類型字節(jié)數(shù)差異筐赔,方便移植铣猩。這里已經(jīng)不是#define的范疇了。
----------------------------------------------
typedef unsigned?char?boolean;?/* Boolean value type. */
typedef unsigned?long?int?uint32;?/* Unsigned 32 bit value */
typedef unsigned?short?uint16;?/* Unsigned 16 bit value */
typedef unsigned?char?uint8;?/* Unsigned 8 bit value */
typedef signed?long?int?int32;?/* Signed 32 bit value */
typedef signed?short?int16;?/* Signed 16 bit value */
typedef signed?char?int8;?/* Signed 8 bit value */
//下面的不建議使用
typedef unsigned?char?byte;?/* Unsigned 8 bit value type. */
typedef unsigned?short?word;?/* Unsinged 16 bit value type. */
typedef unsigned?long?dword;?/* Unsigned 32 bit value type. */
typedef unsigned?char?uint1;?/* Unsigned 8 bit value type. */
typedef unsigned?short?uint2;?/* Unsigned 16 bit value type. */
typedef unsigned?long?uint4;?/* Unsigned 32 bit value type. */
typedef signed?char?int1;?/* Signed 8 bit value type. */
typedef signed?short?int2;?/* Signed 16 bit value type. */
typedef?long?int?int4;?/* Signed 32 bit value type. */
typedef signed?long?sint31;?/* Signed 32 bit value */
typedef signed?short?sint15;?/* Signed 16 bit value */
typedef signed?char?sint7;?/* Signed 8 bit value */?
-------------------------------------------
3茴丰,得到指定地址上的一個(gè)字節(jié)或字
#define MEM_B( x ) ( *( (byte?*) (x) ) )
#define MEM_W( x ) ( *( (word *) (x) ) )
----------------------------------
4达皿,求最大值和最小值
#define MAX( x, y ) ( ((x) > (y)) ? (x) : (y) )
#define MIN( x, y ) ( ((x) < (y)) ? (x) : (y) )
------------------------------
5,得到一個(gè)field在結(jié)構(gòu)體(struct)中的偏移量
#define FPOS( type, field ) \
/*lint -e545 */?( (dword) &(( type *)?0)-> field )?/*lint +e545 */
----------------------------
6,得到一個(gè)結(jié)構(gòu)體中field所占用的字節(jié)數(shù)
#define FSIZ( type, field ) sizeof( ((type *)?0)->field )
7较沪,按照LSB格式把兩個(gè)字節(jié)轉(zhuǎn)化為一個(gè)Word
#define FLIPW( ray ) ( (((word) (ray)[0]) *?256) + (ray)[1] )
8鳞绕,按照LSB格式把一個(gè)Word轉(zhuǎn)化為兩個(gè)字節(jié)
#define FLOPW( ray, val ) \
(ray)[0] = ((val) /?256); \
(ray)[1] = ((val) &?0xFF)
9,得到一個(gè)變量的地址(word寬度)
#define B_PTR( var ) ( (byte?*) (void?*) &(var) )
#define W_PTR( var ) ( (word *) (void?*) &(var) )
10尸曼,得到一個(gè)字的高位和低位字節(jié)
#define WORD_LO(xxx) ((byte) ((word)(xxx) &?255))
#define WORD_HI(xxx) ((byte) ((word)(xxx) >>?8))
11,返回一個(gè)比X大的最接近的8的倍數(shù)
#define RND8( x ) ((((x) +?7) /?8?) *?8?)
12萄焦,將一個(gè)字母轉(zhuǎn)換為大寫
#define UPCASE( c ) ( ((c) >=?'a'?&& (c) <=?'z') ? ((c) -?0x20) : (c) )
13控轿,判斷字符是不是10進(jìn)值的數(shù)字
#define DECCHK( c ) ((c) >=?'0'?&& (c) <=?'9')
14冤竹,判斷字符是不是16進(jìn)值的數(shù)字
#define HEXCHK( c ) ( ((c) >=?'0'?&& (c) <=?'9') ||\
((c) >=?'A'?&& (c) <=?'F') ||\
((c) >=?'a'?&& (c) <=?'f') )
15,防止溢出的一個(gè)方法
#define INC_SAT( val ) (val = ((val)+1?> (val)) ? (val)+1?: (val))
16茬射,返回?cái)?shù)組元素的個(gè)數(shù)
#define ARR_SIZE( a ) ( sizeof( (a) ) / sizeof( (a[0]) ) )
17鹦蠕,返回一個(gè)無(wú)符號(hào)數(shù)n尾的值MOD_BY_POWER_OF_TWO(X,n)=X%(2^n)
#define MOD_BY_POWER_OF_TWO( val, mod_by ) \
( (dword)(val) & (dword)((mod_by)-1) )
18,對(duì)于IO空間映射在存儲(chǔ)空間的結(jié)構(gòu)在抛,輸入輸出處理
#define inp(port) (*((volatile?byte?*) (port)))
#define inpw(port) (*((volatile?word *) (port)))
#define inpdw(port) (*((volatile?dword *)(port)))
#define outp(port, val) (*((volatile?byte?*) (port)) = ((byte) (val)))
#define outpw(port, val) (*((volatile?word *) (port)) = ((word) (val)))
#define outpdw(port, val) (*((volatile?dword *) (port)) = ((dword) (val)))
----------------------------
19,使用一些宏跟蹤調(diào)試?
A N S I標(biāo)準(zhǔn)說(shuō)明了五個(gè)預(yù)定義的宏名钟病。它們是:
_ LINE _
_ FILE _
_ DATE _
_ TIME _
_ STDC _
可以定義宏,例如:
當(dāng)定義了_DEBUG刚梭,輸出數(shù)據(jù)信息和所在文件所在行
#ifdef _DEBUG
#define DEBUGMSG(msg,date) printf(msg);printf(“%d%d%d”,date,_LINE_,_FILE_)
#else
#define DEBUGMSG(msg,date)
#endif
-------------------------------------------
20肠阱,宏定義防止使用是錯(cuò)誤
用小括號(hào)包含。
例如:
#define ADD(a,b) (a+b)
用do{}while(0)語(yǔ)句包含多語(yǔ)句防止錯(cuò)誤
例如:
#define DO(a,b) a+b;\
a++;
應(yīng)用時(shí):
if(….)
DO(a,b);?//產(chǎn)生錯(cuò)誤
else
解決方法: 代碼就只會(huì)執(zhí)行一次朴读。和直接加花括號(hào)有什么區(qū)別呢屹徘。哦對(duì),不能隨便在程序中衅金,任意加{}噪伊,組成代碼塊的。
#define DO(a,b)?do{a+b;\
a++;}while(0)
“我是一名從事了10年開發(fā)的老程序員氮唯,最近我花了一些時(shí)間整理關(guān)于C語(yǔ)言鉴吹、C++,自己有做的材料的整合惩琉,一個(gè)完整的學(xué)習(xí)C語(yǔ)言拙寡、C++的路線,學(xué)習(xí)材料和工具琳水。全球最大的C/C++肆糕、編程愛好者的聚集地就在我這里<C語(yǔ)言C++編程學(xué)習(xí)>!歡迎初學(xué)和進(jìn)階中的小伙伴在孝。希望你也能憑自己的努力诚啃,成為下一個(gè)優(yōu)秀的程序員。工作需要私沮、感興趣始赎、為了入行、轉(zhuǎn)行需要學(xué)習(xí)C/C++的伙伴可以跟我一起學(xué)習(xí)仔燕!”
關(guān)注我和我的專欄造垛,帶你遨游代碼世界!C語(yǔ)言/C++進(jìn)階之路 - 專題 - 簡(jiǎn)書