C 预编译

1. 文件包含
2. 条件编译
- 2.1 #if #ifdef #endif等
- 2.2 #ifdef __cplusplus extern “C” { #endif
3. 布局控制
4. 宏替换
- 4.1 宏定义
- 4.2 宏函数

预处理的主要作用就是通过内建功能对一个资源进行等价替换，从而对源文件实现代码文本的替换工作，比如文本替换、文件包含、删除部分代码等，以减少重复运算过程，提高程序运行效率。最常见的预处理有：文件包含，条件编译、布局控制和宏替换4种。

1. 文件包含

#include 是一种最为常见的预处理，主要是做为文件的引用组合源程序正文。

文件包含有两种格式，分别是： #include “file” 和 #include< file >
这两格式的区别在于：

使用双引号，系统首先到当前目录下查找被包含的文件，如果没找到，再到系统指定的 " 包含文件目录 " （由用户在配置环境时设置）去找。
使用尖括号：直接到系统指定的 " 包含文件目录 " 去查找。

因此，通常使用双引号比较保险。

2. 条件编译

2.1 #if #ifdef #endif等

一般情况下，源程序中所有的代码都会参加编译，但是有时希望对其中一部分内容只在满足一定条件才进行编译，也就是对一部分内容指定编译的条件，这就是“条件编译”。

#if，#ifdef，#endif，#undef等也是比较常见条件编译的预处理，主要是进行编译时进行有选择的挑选，注释掉一些指定的代码，以达到版本控制、防止对文件重复包含的功能。

2.2 #ifdef __cplusplus extern “C” { #endif

在cpp文件中会出现如下片段：

#ifdef __cplusplus
extern “C” {#endif//代码#ifdef __cplusplus
}
#endif

它的作用在于：
对C++函数的重载处理。在C++中，为了支持重载机制，在编译生成的汇编码中，要对函数的名字进行一些处理，加入比如函数的返回类型等等。而在C中，只是简单的函数名字而已，不会加入其他的信息。也就是说：C++和C对产生的函数名字的处理是不一样的。

为了在C++中尽可能的支持C，extern “C” 就是其中的一个策略。为了在C++代码中调用C的库文件，就需要用extern “C” 来告诉编译器，用C的方式来链接它们。

使用过程中，会用到#ifdef __cplusplus #endif 对头文件进行定义声明，表示的意思是：如果这是一段cpp的代码，那么加入extern “C” {" 和 " }"处理其中的代码，其中{ }内部的代码是通过extern "C"进行处理，所以在所有的头文件引用中，如果是CPP代码文件，就会自动调用g++进行编译，但是如果是C代码文件，自动调用gcc进行编译。

3. 布局控制

#progma，主要功能是为编译程序提供非常规的控制流信息。

4. 宏替换

4.1 宏定义

#define 与 typedef 的作用域区别：主要体现在函数中定义，#define在函数中定义可以作用于整个文件的定义之后部分，而在函数中定义的 typedef 类型只作用于函数中定义以下的部分。

4.2 宏函数

宏函数不是真正的函数，而是带参数的宏，只是使用方法像函数而已。
在代码中使用宏函数，预处理时会经历两次替换，第一次把宏函数替换成它后面的一串代码、表达式，第二次把宏函数中的参数替换到表达式中。

什么样的代码适合封装成宏函数？
1、代码量少，即使多次使用也不会造成代码段过度冗余。
2、调用次数，但执行次数多。
3、对返回值没有要求。

宏函数的优缺点：
优： 1、执行速度快，它不是真正的函数调用，而是代码替换，不会经历传参、跳转、返回值。
2、不会检查参数的类型，因此通用性强。

缺： 1、由于它不是真正的函数调用，而是代码替换，每使用一次，就会替换出一份代码，会造成代码冗余、编译速度慢、可执行文件变大。
2、没有返回值，最多可以有个执行结果。
3、类型检查不严格，安全性低。
4、无法进行递归调用。

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