【正文】 數(shù)表）字符串 字符串中包含在括弧中所指定的參數(shù)。如： define S(a,b) a*b area=S(3,2)。 定義矩形面積 S， a是 b是邊長。在程序中用了 S（ 3， 2），把 2分別代替宏定義中的形式參數(shù) a、 b，即用 3*2代替 S（ 3， 2），因此賦值語句展開為 area=S(3,2)； 對帶參的宏定義是這樣展開置換的：在程序中如果有帶實參的宏（如 S（ 3， 2）），則按 define命令行中指定的字符串從左到右進行置換。如果串中包含宏中的形參（如 a、 b），則將程序語句中相應的實參（可以是常量、變量或表達式）代替形參。如果宏定義中的字符串中的字符不是參數(shù)字符（如 a*b中的 *號），則保留。這樣就形成了置換的字符串，見圖 。 【例 】 define PI define S(r) PI*r*r main( ) {float a, area。 a=。 area=S(a)。 printf(” r=%f\narea=%f\n” ,a,area)。 } 運行結果如下： r= area= 賦值語句“ area=S(a)”；經宏展開后為 area=*a*a。 說明： （ 1）對帶參數(shù)的宏的展開只是將語句中的宏名后面括號內的實參字符串代替 define命令行中的形參。例 S（ a），在展開時，找到 define命令行中的 S（ r），將 S（ a）中的實參 a代替宏定義中的字符串“ PI*r*r”中的形參 r，得到 PI*a*a。這是容易理解而且不會發(fā)生什么問題。但是，如果有以下語句： area=S(a+b)。 這時把實參 a+b代替 PI*r*r中的形參 r，成為 area=PI*a+b*a+b。 請注意在 a+b外面沒有括弧，顯然這與程序設計得的原意不符。原意希望得到 area=PI*(a+b)*(a+b)。 為了得到這個結果，應當在定義時，在字符串中的形式參數(shù)外面加一個括弧。即 define S(r)PI*(r)*(r) 在對 S（ a+b）進行宏展開時，將 a+b代替 r，就成了 PI*(a+b)*(a+b) 這就達到了目的。 （ 2）在宏定義時，在宏名與帶參數(shù)的括弧之間不應加空格，否則將空格以后的字符都作為替代字符串的一部分。例如，如果有 define S?(r) ?PI*r*r 被認為 S是符號常量（不帶參的宏名），它代表字符串“（ r） ?PI*r*r”。如果在語句中有 area=S?(a)； 則被展開為 area=(r) ?PI*r*r?(a)。 顯然不對了。 有些讀者容易把帶參數(shù)的宏和函數(shù)混淆。的確，它們之間有一定類似之處，在調用函數(shù)時也是在函數(shù)名后的括弧內寫實參，也要求實參與形參的數(shù)目相等。但是帶參的宏定義與函數(shù)是不同的。 主要有： ? （ 1）函數(shù)調用時，先求出實參表達式的值，然后代入形參。而使用帶參的宏只是進行簡單的字符替換。例如上面的 S（ a+b），在宏開展時并不求 a+b的值，而只將實參字符“ a+b”代替形參 r。 ? （ 2）函數(shù)調用是在程序運行時處理的，為形參分配臨時的內存單元。而宏展開則是在編譯前進行的，在展開時并不分配內存單元，不進行值的傳遞處理，也沒有“返回值”的概念。 ? （ 3）對函數(shù)中的實參和形參都要定義類型，二者的類型要求一致，如不一致，應進行類型轉換。而宏不存在的類型問題，宏名無類型，它的參數(shù)也無類型，只是一個符號代表，展開時代入指定的字符串即可。宏定義時，字符串可以是任何類型的數(shù)據(jù)。 例如： define CHARI CHINA (字符 ) define a (數(shù)值 ) CHARI和 a不需要定義類型，它們不是變量，在程序中凡遇 CHARI均以 CHINA代之；凡遇 a均以 ，顯然不需定義類型。同樣，對帶參的宏。 define s(r) PI*r*r r也不是變量，如果在語句中有 S（ ），則展開后為 PI**,語句中并不出現(xiàn) r。當然也不必定義 r的類型。 （ 4）調用函數(shù)只可得到一個返回值，而用宏可以設法得到幾個結果。 【例 】 define PI define CIRCLE(R,L,S,V) L=2*PI*R。S=PI*R*R。V=*PI*R*R*R main( ) { float r,l,s,v。 scanf(%f,r)。 CIRCLE(r,l,s,v)。 printf(r=%,s=%,v=%\n,r,l,s,v)。 } 經預編譯宏展開后的程序如下： main( ) { float r,l,s,v。 scanf(%f,r)。 l=2**r。s=*r*r。v=*5926*r*r*r。 printf(r=%,l=%,s=%,v=%\n,r,l,s,v)。 } 運行情況如下： ↙ r=,1=,s=,v= ? 請注意，實參 r的值已知，可以從宏帶回3個值（ l,s,v）。其實，只不過是字符代表而已，將字符 r代表 R， l代表 L， s代表S， v代表 V，而并未在宏展開時求出 l、 s、v的值。 ? （ 5）使用宏次數(shù)多時，宏展開后源程序長，因為每展開一次都使程序增長，而函數(shù)調用不使原程序變長。 ? （ 6）宏替換不占運行時間，只占編譯時間，而函數(shù)調用則占運行時間（分配單元、保留現(xiàn)場、值傳遞、返回）。 一般用宏來代表簡短的表達式比較合適。有些問題，用宏和函數(shù)都可以。如： define MAX(x,y) (x)(y)?(x) :(y) main( ) { int a,b,c,d,t。 ┆ t=MAX(a+b,c+d)。 ┆ } 賦值語句展開后為 t=(a+b)(c+d)?(a+b):(c+d)。 注意： MAX不是函數(shù)，這里只有一個 main函數(shù)，在 main函數(shù)中就能求出 t的值。 這個問題也可用函數(shù)來求： int max(int x,int y) {return(xy?x:y)。} main( ) {int a,b,c,d,t。 ┆ t=max(a+b,x+d)。 ┆ } max是函數(shù)，在 main函數(shù)中調用 max函數(shù)才能求出 t的值。 請仔細分析以上兩種方法。 如果善于利用宏定義，可以實現(xiàn)程序的簡化，如事先將程序中的“輸出格式”定義好，以減少在輸出語句中每次都要寫出具體的輸出格式的麻煩。 【例 】 define PR printf define NL \n define D %d define D1 D NL define D2 D D NL define D3 D D D NL define D4 D D D D NL define S %s main( ) { int a,b,c,d。 char string []=CHINA。 a=1。b=2。c=3。d=4。 PR(D1,a)。 PR(D2,a,b)。 PR(D3,a,b,c)。 PR(D4,a,b,c,d)。 PR(S,string)。 } 運行時輸出以下結果： 1 12 123 1234 CHINA ? 程序中用 PR代表 printf。以 NL代表執(zhí)行一次“換行”操作。以 D代表輸出一個整型數(shù)據(jù)的格式符。以 D1代表輸出完 1個整數(shù)后換行， D2代表輸出 2個整數(shù)后換行， D3代表輸出 3個整數(shù)后換行， D4代表輸出 4個整數(shù)后換行。以 S代表輸出一個字符串的格式符。可以看到，程序中寫輸出語句就比較簡單了，只要根據(jù)需要選擇已定義的輸出格式即可。連 printf都可以簡寫為PR。 ? 寫出各種輸入輸出的格式（例如實型、長整型、十六進制整數(shù)、八進制整數(shù)、字符型等），把它們單獨編成一個文件，它相當一個“格式庫”，用 include合令把它“包括”到自己所編的程序中，用戶就可以根據(jù)情況各取所需了。顯然在寫大程序時，這樣做是很方便的。 “文件包含”處理 所謂“文件包含”處理是指一個源文件可以將另外一個源文件的全部內容包含進來。即將另外的文件包含到本文件之中。 C語言提供了 include命令用來實現(xiàn)“文件包含”的操作。其一般形式為 include”文件名” 或 include文件名 圖 “文件包含”的含意。圖 (a)為文件，它有一個 include命令，然后還有其他內容（以 A表示）。圖 (b)為另一文件 ，文件內容以 B表示。經編譯預處理時，要對 include命令進行“文件包含”處理：將 include命令處，即 ，得到圖 (c)所示的結果。在編譯中，將“包含”以后的 （即圖 (c)所示）作為一個源文件單位進行編譯。 “文件包含”命令是很有用的，它可以節(jié)省程序設計人員的重復勞動。例如，某一單位的人員往往使用一組固定的符號常量（如g=,pi=,e=,c=…… ），可以把這些宏定義命令組成一個文件，然后各人都可以用 include命令將這些符號常量包含到自己所寫的源文件中。這樣每個人就可以不必重復定義這些符號常量。相當于工業(yè)上的標準零件，拿來就用。 【例 】 可以將例 ： （ 1）文件 define PR printf define NL \n define D %d define D1 D NL define D2 D D NL define D3 D D D NL define D4 D D D D NL define S %s （ 2）文件 include main( ) { int a,b,c,d。 char string []=CHINA。 a=1。b=2。c=3。d=4。 PR(D1,a)。 PR(D2,a,b)。 PR(D3,a,b,c)。 PR(D4,a,b,c,d)。 PR(S,string)。 } 注意：在編譯時并不是作為兩個文件進行連接的，而是作為一個源程序編譯，得到一個目標（ .obj）文件。因此被包含的文件也應該是源文件而不應該是目標文件。 這種常用在文件頭部的被包含的文件為“標題文件”或“頭部文件”，常以“ .h”為后綴（ h為 head（頭）的縮寫），如“ ”文件。當然不用“ .h”為后綴，而用“ .c”為后綴或者沒有后綴也是可以的，但用“ .h”作后綴更能表示此文件的性質。 如果需要修改一些常數(shù)，不必修改每個程序，只需修改一個文件（頭部文件）即可。但是應當注意，被包含文件修改后，凡包含此文件的所有文件都要全部重新編譯。 頭文件除了可以包括函數(shù)原型和宏定義外，也可以包括結構體類型定義（見第 11章）和全局變量定義等。 說明： （ 1）一個 include命令只能指定一個被包含文件，如果要包含 n個文件，要用 n個 include命令。 （ 2）如果文件 1包含文件 2，而文件 2中要用到文件 3的內容，則可在文件 1中用兩個 include命令分別包含文件 2和文件 3，而且文件 3應出現(xiàn)在文件 2之前，即在 ： include “ ” include “ ” 這樣， file1和 file2都可以用 file3的內容。在file2中不必再用 include了（以上是假設 ，而不出現(xiàn)在其他場合）。 （ 3）在一個被包含文件中又可以包含另一個被包含文件，即文件包含是可以嵌套的。例如，上面的問題也可以這樣處理，見圖 。 它的作用與圖 。 (4)include 命令中，文件名可以用雙撇號或尖括號括起來，如可以在 include 或 include “ ” 都是合法的。二者的區(qū)別是用尖括?。?形式）時，系統(tǒng)到存放 C庫函數(shù)頭文件所在的目錄中尋找要包含的文件，這稱為標準方式。用雙撇號（即“ ”形式）時，系統(tǒng)先在用戶當前目錄中尋找要包含的文件，若找不到，再按標準方式查找（即再按尖括號的方式查找）。一般說，如果為調用庫函數(shù)而用 include命令來包含相關的頭文件，則用尖括號，以節(jié)省查找時間。如果要包含的是用戶自己編寫的文件（這種文件一般都在當前目錄中），一般用雙撇號，若文件不在當前目錄中，雙撇號內可給出文件路徑。 （ 5）被包含