浅谈C语言预定义中的预定义符号，#define，以及符号#，##的相关运用
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本章节对于初学者来说，是比较简单的，而且我个人认为也非常的有趣，我相信大部分的小伙伴都可以理解
- 预定义符号的介绍
- #define定义符号
- #define定义宏
- #符号的使用
- ##符号的使用
- 尾声
一下这些符号是不需要#define来进行定义的，是本身就定义好我们可以直接使用的符号。
__FILE__；进行编译的源文件 __LINE__；文件当前的行号 __DATE__；文件被编译的日期 __TIME__；文件被编译的时间 __STDC__；如果编译器遵循ANSI C，则其值为1，否则未定义 __FUNCTION__；当前运行的函数
我们可以输入程序打印出来看看
int main()
{
printf("%sn", __FILE__);
printf("%dn", __LINE__);
printf("%sn", __DATE__);
printf("%sn", __TIME__);
printf("%sn", __FUNCTION__);
return 0;
}
我们可以依次看到，文件的位置，当前的行数，编译的日期，时间，当前的函数
有了这些，我们就可以在写代码的同时写日志了
int main()
{
int i = 0;
FILE* pf = fopen("log.txt", "a+");//追加的形式输入
if (pf == NULL)//判断文件是否打开成功
{
perror("fopenn");
return 1;
}
for (i = 0; i < 10; i++)
{
fprintf(pf, "%s %d %s %s %dn", __FILE__, __LINE__, __DATE__, __TIME__, i);
//将我们的写代码时的信息存入log.txt这个文件里面
}
return 0;
}
这样，我们就可以把我们想要记录的信息存放到文件中了
只要学过程序环境以及编译过程的伙伴，对#define所执行的方式都不陌生
#define所定义的符号，在预处理过程中就会被直接替换到函数里面。
#define M 1000;
#define reg register
#define do_forever for(;;)
int main()
{
reg int num = 0;
do_forever;//替换，变成了死循环了
int m = M;///在预处理过程，M已经被替换成1000了
printf("%dn",m);
return 0;
}
#define因为是直接替换，所以利用#define来定义常量在实现一些游戏程序的时候是很方便的，比如，我们写一个三子棋，（或者扫雷），我们需要定义二维数组，此时，我们可以直接定义char board[3][3]={0};,如果这样创建数组，以后每一次我们使用这个数组定义新函数的时候，我们都要输入这个3和3，如果有一天我想要把三子棋改成五子棋，那么我们修改的工作量就会比较大。
因此，我们可以使用#define语句来定义常量
#define ROW 3
#define COL 3
int main()
{
char board[ROW][COL]={0};
//.....实现过程
return 0;
}
这样我们以后修改的时候，只需要修改#define时候的数字就可以了
#define定义宏我们先来看一个简单的用法
#define SQUARE(X) X*X
int main()
{
int a=3;
int ret=SQUARE(a);
printf("%d",a);
return 0;
}
这样我们得到的结果是9，这种用法其实也是直接替换，将X*X替换成SQUARE（X），所以答案是9
注意：#define定义的宏是直接的替换，不会做任何的运算，下面我们来看两个个例子
#define SQUARE(X) X*X
#define DOUBLE(X) (X)+(X)
int main()
{
printf("%dn", SQUARE(3+1));
//注意：宏是直接完全替换的，而不会去搞计算
//上面这一句等同于下面这一句--完全的直接的替换
printf("%dn", 3 + 1 * 3 + 1);
//所以结果是7
//替换是在预处理阶段就完成的，而计算结果是在运行的时候
//想要得到16，我们可以这样写
//#define SQUARE(X) ((X)*(X))
//这样写才是最严谨的
//写宏的的时候，括号很重要，但是有时候括号也会带来问题
printf("%dn", 10 * DOUBLE(4));//这里是得不到八十的
printf("%dn", 10 * (4) + (4));
return 0;
}
很多小伙伴都误认为第一题是16，第二题是80，通过我写的注释我们可以得知，这个替换是直接进行的，不会进行运算
因此第一题变成了3+1*3+1，结果当然不是16，第二题同理。
一下也是一种用法
#define MAX(X,Y) ((X)>(Y)?(X):(Y))
int main()
{
int max = MAX(101, 100);
//跟函数传参完全不同，这里是替换进去
return 0;
}
//注意：宏参数和#define定义中可以出现其他#define定义的变量。但是对于宏，不能出现递归
// 当预处理器搜索#define定义的符号的时候，字符串常量的内容不被搜索
那么如何把参数插入到字符串中呢？
#符号的使用我们先来看以下这个场景
int main()
{
int a=10;
int b=20;
int c=30;
//现在想要打印三句话
printf("the value of a is %dn",a);
printf("the value of b is %dn",b);
printf("the value of c is %dn",c);
//这样写的话我们的the value of...is这些语句就重复写了三次
return 0;
}
这样写的话我们的the value of…is这些语句就重复写了三次，那么有没有什么更简单的方法？这时候，很多小伙伴都会想，我们可以使用函数，传参不就好了？但事实上操作起来，函数实现是非常麻烦的，因为the value of后面这个字符是会变的，不相信的小伙伴可以使用函数做一些尝试。
因此这个时候我们就可以利用#这个操作符来帮助我们完成
#define PRINT(X) printf("the value of "#X" is %dn",X);
// ^此#非前面的#
// ^此处如果没有#，就会被替换，代码就会出错了
//但是如果加上#，就不是替换了，#X就会变成X的内容所对应的字符串
int main()
{
int a = 10;
PRINT(a);//这一句跟下面这一句是完全等价的
printf("the value of ""a"" is %dn", a);
int b = 20;
PRINT(b);
printf("the value of ""b"" is %dn", b);
int c = 30;
PRINT(c);
printf("the value of ""c"" is %dn", c);
return 0;
}
通过这种方式，我们就可以只是用三个PRINT（）就可以完成我们的任务了
注意：定义宏的时候，两个字符串中间的X如果不加上#，就会被直接替换，这样的话代码是会出问题的
但是，如果我们加上#，就不是直接替换了，#X就会变成X的内容所对应的字符串
这样，我们就能很好的实现我们的功能
如果有不同类型的数据，我们还可以稍微优化一下我们的代码
//我们还可以把上面的代码稍微优化一下
//#X这个#只能在宏上面用
#define PRINT(X,FORMAT) printf("the value of "#X" is "FORMAT"n",X)
int main()
{
int a = 10;
PRINT(a, "%d");
int b = 20;
PRINT(b, "%d");
int c = 30;
PRINT(c, "%d");
float f = 5.5f;
PRINT(f, "%f");
return 0;
}
注意，#X只能在宏上使用
##符号的使用个人认为，这个符号完成的算是个比较有趣的功能
它可以把两个符号连成一个符号
#define CAT(X,Y) X##Y
//可以把两个符号连成一个符号
int main()
{
int grade9 = 100;
printf("%dn", CAT(grad, e9));
//这里的CAT是直接把grad和e9连起来，所以打印的当然是100
return 0;
}
尾声
看到这里，相信你对预定义中的与定义符号，#define，以及符号#，##的相关运用已经有了一定认识，如果你感觉这期博客对你有帮助的话，请不要吝啬你们的点赞收藏和关注哦
