C语言【宏定义与函数的区别】

在代码开发过程中，有一些常用或者可以通用的功能或者代码段，实现这些功能，既可以写成函数，也可以封装成为宏定义。那么究竟是用函数好，还是宏定义好？这就要求我们对二者进行合理的取舍。

先看宏

宏： #define 机制包括了一个规定，允许把参数替换到文本中，这种实现常常称为宏，或者宏定义。

宏对变量的副作用：

#define SQUARE(x)  (x * x)     //常见的求平方

然后求平方

SQUARE(5)

预处理器就会用 5 * 5 这个表达式替换上面的表达式，结果是 25，符合你的预期。

但是请看下面一个：

int a = 5;
printf(" (5 + 1) square: %d\n", SQUARE( 5 + 1));
结果是：11    不符合你的预期实际在执行时, 使用 5 + 1 * 5 + 1 替换了上面的表达式, 结果就是11, 不符合你的预期, 这种是最常见的相邻的操作符优先级, 大于你传入参数需要优先执行操作符的优先级.
类似的还有 a++ 这样的操作, 都会带来副作用.

宏对参数的副作用，在使用自定义函数时就不会产生：

int get_square(int a)
{return a*a;
}调用 get_square(5+1)时, 不会产生参数的副作用, 程序执行时, 会先算出5+1的和, 然后再传入函数去执行。

先看一下《C与指针》中的宏定义“函数”与自定义接口的区别：

	宏与函数的区别
属性	#define 宏	函数
代码长度	每次调用时，宏代码都会被插入到程序中。除了非常小的宏之外，程序的长度将大幅增加	函数代码只出现在一个地方，每次调用这个函数时，调用的都是那个地方的同一份代码
执行速度	更快	存在函数调用/返回的额外开销
操作符优先级	宏参数的求值是在所有周围下上文环境里，除非给它们加上括号，否则邻近操作符的优先级，可能会产生不可预测的结果	函数参数只在函数调用时求值一次，它的结果值传递给函数。表达式的求值更容易预测。
参数求值	参数每次用于宏定义时。它们都将重新求值，由于多次求值，具有副作用的参数可能会产生不可预料的结果。	参数在函数被调用前只求值一次，在函数中多次使用参数，并不会导致多种求值过程，参数的副作用并不会造成任何特殊问题
参数类型	宏与类型无关，只要参数的操作是合法的，它可以适用于任何参数类型	函数的参数是与类型有关的，如果参数的类型不同，就需要使用不同的函数，即使它们的任务是相同的

我们常用到的比较大小，宏定义：

#define MAX( a, b) ( (a) > (b) (a) : (b) )

自定义接口实现就是：

int max( int a, int b)
{return (a > b a : b)
}

区别：

1. 最直观的来讲，自定义的函数已经指定了类型，只能比较两个整数的大小，却不能再去比较浮点数的大小，或者两个ASCII码的大小；而宏定义是不会限定类型的，只要比较的类型一致即可。

2. 自定义接口在程序运行时，会产生临时的堆空间，有临时的空间消耗，如果是递归的话，需要的临时栈空间可能更多；宏定义是在程序运行时，会将宏定义这段代码插入到程序中执行，会有额外的代码段。

3. 自定义接口在调用时，实际的开销要比代码段大，规模更大；而宏比自定义函数在程序的规模和速度方面，比自定义函数更胜一筹。

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