一、預(yù)處理的由來(lái)：?

在C++的歷史發(fā)展中，有很多的語(yǔ)言特征（特別是語(yǔ)言的晦澀之處）來(lái)自于C語(yǔ)言，預(yù)處理就是其中的一個(gè)。C++從C語(yǔ)言那里把C語(yǔ)言預(yù)處理器繼承過(guò)來(lái)（C語(yǔ)言預(yù)處理器，被Bjarne博士簡(jiǎn)稱(chēng)為Cpp，不知道是不是C Program Preprocessor的簡(jiǎn)稱(chēng)）。

二、常見(jiàn)的預(yù)處理功能：?

預(yù)處理器的主要作用就是:??? 把通過(guò)預(yù)處理的內(nèi)建功能對(duì)一個(gè)資源進(jìn)行等價(jià)替換，最常見(jiàn)的預(yù)處理有: 文件包含，條件編譯、布局控制和宏替換4種。?

文件包含:??? #include 是一種最為常見(jiàn)的預(yù)處理，主要是做為文件的引用組合源程序正文。?

條件編譯:??? #if,#ifndef,#ifdef,#endif,#undef等也是比較常見(jiàn)的預(yù)處理，主要是進(jìn)行編譯時(shí)進(jìn)行有選擇的挑選，注釋掉一些指定的代碼，以達(dá)到版本控制、防止對(duì)文件重復(fù)包含的功能。?

布局控制:??? #progma，這也是我們應(yīng)用預(yù)處理的一個(gè)重要方面，主要功能是為編譯程序提供非常規(guī)的控制流信息。?

宏替換:??? #define，這是最常見(jiàn)的用法，它可以定義符號(hào)常量、函數(shù)功能、重新命名、字符串的拼接等各種功能。?

三、預(yù)處理指令：?

預(yù)處理指令的格式如下：?

# define tokens

#符號(hào)應(yīng)該是這一行的第一個(gè)非空字符，一般我們把它放在起始位置。如果指令一行放不下，可以通過(guò)反斜杠“/”進(jìn)行控制，例如：?

???? #define Error?/

???????????????? if(error) exit(1)???

等價(jià)于?

???? #define Error if(error) exit(1)

不過(guò)我們?yōu)榱嗣阑鹨?jiàn)，一般都不怎么這么用，更常見(jiàn)的方式如下：?

# ifdef __BORLANDC__?

if_true<(is_convertible::value)>::?

template then::type Make;?

# else?

enum { is_named = is_named_parameter::value };?

typedef typename if_true<(is_named)>::template?

then::type Make;?

# endif?

*******************************************************************?

下面我們看一下常見(jiàn)的預(yù)處理指令：?

#define?????????宏定義?

#undef????????? 取消宏?

#include?????? ?文本包含?

#ifdef??????????? 如果宏被定義就進(jìn)行編譯?

#ifndef???????? ?如果宏未被定義就進(jìn)行編譯?

#endif?????????? 結(jié)束編譯塊的控制?

#if?????????????? ?表達(dá)式非零就對(duì)代碼進(jìn)行編譯?

#else??????????? 作為其他預(yù)處理的剩余選項(xiàng)進(jìn)行編譯?

#elif????????????? 這是一種#else和#if的組合選項(xiàng)?

#line?????????????改變當(dāng)前的行數(shù)和文件名稱(chēng)?

#error??????????? 輸出一個(gè)錯(cuò)誤信息?

#pragma????????為編譯程序提供非常規(guī)的控制流信息?

*******************************************************************?

下面我們對(duì)這些預(yù)處理進(jìn)行一一的說(shuō)明，考慮到宏的重要性和繁瑣性，我們把它放到最后講。

四、文件包含指令：?

這種預(yù)處理使用方式是最為常見(jiàn)的，平時(shí)我們編寫(xiě)程序都會(huì)用到，最常見(jiàn)的用法是：?

#include ?????????????file://標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)頭文件?

#include ??????????file://舊式的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)頭文件?

#include "IO.h"?????????????????????file://用戶(hù)自定義的頭文件?

#include "../file.h"???????????????? file://UNIX下的父目錄下的頭文件?

#include "/usr/local/file.h"????? file://UNIX下的完整路徑?

#include "..//file.h"??????????????? file://Dos下的父目錄下的頭文件?

#include "http://usr//local//file.h"?? file://Dos下的完整路徑

這里面有2個(gè)地方要注意：?

?1、我們用還是??

我們主張使用，而不是,為什么呢？我想你可能還記得我曾經(jīng)給出過(guò)幾點(diǎn)理由，這里我大致的說(shuō)一下：?

首先，.h格式的頭文件早在98年9月份就被標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)拋棄了，我們應(yīng)該緊跟標(biāo)準(zhǔn)，以適合時(shí)代的發(fā)展。?

其次，iostream.h只支持窄字符集，iostream則支持窄/寬字符集。?

還有，標(biāo)準(zhǔn)對(duì)iostream作了很多的改動(dòng)，接口和實(shí)現(xiàn)都有了變化。?

最后，iostream組件全部放入namespace std中，防止了名字污染。?

?2、<io.h>和"io.h"的區(qū)別？?

其實(shí)他們唯一的區(qū)別就是搜索路徑不同：?

對(duì)于#include?? ，編譯器從標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)路徑開(kāi)始搜索?

對(duì)于#include?? "io.h" ，編譯器從用戶(hù)的工作路徑開(kāi)始搜索

五、編譯控制指令：?

這些指令的主要目的是進(jìn)行編譯時(shí)進(jìn)行有選擇的挑選，注釋掉一些指定的代碼，以達(dá)到版本控制、防止對(duì)文件重復(fù)包含的功能。?

使用格式，如下：?

1、?

#ifdef?? identifier

your code?

#endif?

如果identifier為一個(gè)定義了的符號(hào)，your code就會(huì)被編譯，否則剔除?

2、?

#ifndef identifier?

your code?

#endif?

如果identifier為一個(gè)未定義的符號(hào)，your code就會(huì)被編譯，否則剔除?

3、?

#if?? expression?

your code?

#endif?

如果expression非零，your code就會(huì)被編譯，否則剔除?

4、?

#ifdef identifier?

your code1?

#else?

your code2?

#endif?

如果identifier為一個(gè)定義了的符號(hào)，your code1就會(huì)被編譯，否則your code2就會(huì)被編譯?

5、?

#if??? expressin1?

your code1?

#elif expression2?

your code2?

#else?

your code3?

#enif

如果epression1非零，就編譯your code1，否則，如果expression2非零，就編譯your code2，否則，就編譯your code3

其他預(yù)編譯指令?

除了上面我們說(shuō)的集中常用的編譯指令，還有3種不太常見(jiàn)的編譯指令：#line、#error、#pragma，我們接下來(lái)就簡(jiǎn)單的談一下。?

#line的語(yǔ)法如下：?

#line number filename?

例如：#line 30?? a.h????? 其中，文件名a.h可以省略不寫(xiě)。?

這條指令可以改變當(dāng)前的行號(hào)和文件名，例如上面的這條預(yù)處理指令就可以改變當(dāng)前的行號(hào)為30，文件名是a.h。初看起來(lái)似乎沒(méi)有什么用，不過(guò)，他還是有點(diǎn)用的，那就是用在編譯器的編寫(xiě)中，我們知道編譯器對(duì)C++源碼編譯過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些中間文件，通過(guò)這條指令，可以保證文件名是固定的，不會(huì)被這些中間文件代替，有利于進(jìn)行分析。?

#error語(yǔ)法如下：?

#error?? info?

例如：

#ifndef UNIX?

#error This software requires the UNIX OS.?

#endif?

這條指令主要是給出錯(cuò)誤信息，上面的這個(gè)例子就是，如果沒(méi)有在UNIX環(huán)境下，就會(huì)輸出This software requires the UNIX OS.然后誘發(fā)編譯器終止。所以總的來(lái)說(shuō)，這條指令的目的就是在程序崩潰之前能夠給出一定的信息。?

至于#pragma,我們?cè)诮馕?pragma指令一文中有過(guò)介紹，我們?cè)谶@里再補(bǔ)充幾句，#pragma是非統(tǒng)一的，他要依靠各個(gè)編譯器生產(chǎn)者，例如，在SUN C++編譯器中：?

// 把name和val的起始地址調(diào)整為8個(gè)字節(jié)的倍數(shù)?

#progma align 8 (name, val)?

char??? name[9];?

double val;?

file://在程序執(zhí)行開(kāi)始，調(diào)用函數(shù)MyFunction?

#progma init (MyFunction)

預(yù)定義標(biāo)識(shí)符?

為了處理一些有用的信息，預(yù)處理定義了一些預(yù)處理標(biāo)識(shí)符，雖然各種編譯器的預(yù)處理標(biāo)識(shí)符不盡相同，但是他們都會(huì)處理下面的4種：?

__FILE__?? 正在編譯的文件的名字?

__LINE__?? 正在編譯的文件的行號(hào)?

__DATE__?? 編譯時(shí)刻的日期字符串，例如： "25 Dec 2000"?

__TIME__?? 編譯時(shí)刻的時(shí)間字符串，例如： "12:30:55"?

例如：cout<<"The file is :"<<__FILE__"<<"! The lines is:"<<__LINE__<

預(yù)處理何去何從?

在淺析C++里面的宏一文中，我們提到了如何取代#include預(yù)處理指令，我們?cè)谶@里就不再一一討論了。?

C++并沒(méi)有為#include提供替代形式，但是namespace提供了一種作用域機(jī)制，它能以某種方式支持組合，利用它可以改善#include的行為方式，但是我們還是無(wú)法取代#include。?

#progma應(yīng)該算是一個(gè)可有可無(wú)的預(yù)處理指令，按照C++之父Bjarne的話(huà)說(shuō)，就是：“#progma被過(guò)分的經(jīng)常的用于將語(yǔ)言語(yǔ)義的變形隱藏到編譯系統(tǒng)里，或者被用于提供帶有特殊語(yǔ)義和笨拙語(yǔ)法的語(yǔ)言擴(kuò)充?！?

對(duì)于#ifdef，我們?nèi)匀皇譄o(wú)策，就算是我們利用if語(yǔ)句和常量表達(dá)式，仍然不足以替代它，因?yàn)橐粋€(gè)if語(yǔ)句的正文必須在語(yǔ)法上正確，滿(mǎn)足類(lèi)檢查，即使他處在一個(gè)絕不會(huì)被執(zhí)行的分支里面。?

最后，我們以Bjarne博士的話(huà)作為結(jié)尾：“最后，在許多年之后，將Cpp放逐刀程序開(kāi)發(fā)環(huán)境里，與其他附加性語(yǔ)言工具放到一起，那里才是她應(yīng)該呆的地方?！?/p>

“我是一名從事了10年開(kāi)發(fā)的老程序員，最近我花了一些時(shí)間整理關(guān)于C語(yǔ)言、C++，自己有做的材料的整合，一個(gè)完整的學(xué)習(xí)C語(yǔ)言、C++的路線，學(xué)習(xí)材料和工具。全球最大的C/C++、編程愛(ài)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。希望你也能憑自己的努力，成為下一個(gè)優(yōu)秀的程序員。工作需要、感興趣、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)！”

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