2.5 预处理

C++的预处理（preprocess）是指在C++程序源代码被编译之前，由预处理器（preprocessor）对C++程序源代码进行的处理。虽然预处理命令不是C++语言的一部分，但是它有扩展C++程序设计环境的作用。

在预处理中，包含以下常用的预处理。

●#include：包含头文件。

●#if：条件。

●#else：否则。

●#elif：否则如果。

●#endif：结束条件。

●#ifdef或#ifdefined：如果定义了一个符号，就执行操作。

●#ifndef或#if!defined：如果没有定义一个符号，就不执行操作。

●#define：定义一个符号。

●#undef：删除一个符号。

●#line：重新定义当前行号和文件名。

●#error：输出编译错误，停止编译。

●#pragma：提供专用的特性，同时保证与C++的完全兼容。

下面对几个常用的预处理进行详细的说明。

1．#include在程序中包含头文件

#include的作用是将另一个源文件的内容合并到当前程序中，被合并的源文件称为“头文件”。头文件通常以.h结尾，其内容可使用#include预处理器指令包含到程序中。使用include命令可以减少程序员的重复劳动。

头文件中一般包含函数原型与全局变量。

包含头文件的形式常有下面两种。

前者<>用来引用标准库头文件，后者""常用来引用自定义的头文件。

对于前者，编译器只搜索包含标准库头文件的默认目录；对于后者，编译器首先搜索正在编译的源文件所在的目录，找不到时再搜索包含标准库头文件的默认目录。

如果把头文件放在其他目录下，为了查找到它，就必须在双引号中指定从源文件到头文件的完整路径。

2．#define定义符号、宏

（1）符号

定义符号PI为3.14159265。

取消PI的值。

这里PI看起来像一个变量，但它与变量没有任何关系，它只是一个符号或标志，在代码编译前，此符号会用一组指定的字符来代替3.14159265，不是一个数值，只是一个字符串，不会进行类型检查。

在编译前，预处理器会遍历代码，在它认为置换有意义的地方，用字符串PI的定义值（3.14159265）来代替在注释或字符串中的PI，不进行替换。

在C中常以#define来定义符号常量，如上面的“#define PI 3.14159265”，但在C++中最好使用const来定义常量。

两者相比较，前者没有指定类型，容易引起不必要的麻烦，而后者定义得很清楚，所以在C++中推荐使用const来定义常量。

#define有以下缺点：

①不支持类型检查。

②不考虑作用域。

③符号名不能限制在一个命名空间中。

（2）#undef删除#define定义的符号

之后不再有PI这个标识符。

（3）定义宏

将宏名中的参数代入语句中的参数。var是带入参数表。带参数的宏相当于一个函数的功能，但是比函数更加便捷。宏后面没有分号。

Print（Var）中的Print和“（”之间不能有空格，否则“（”就会被解释为置换字符串的一部分。

调用：

预处理器就会把它换成：

所有的情况下都可以使用内联函数来代替宏，这样可以增强类型的检查：

调用：

使用宏时应注意易引起的错误：

result=max（myval,99）；替换成result=myval>99?myval:99；，这个没有问题，是正确的。调用result=max（myval++,99）；替换成result=myval++>99?myval++:99;，这样如果myval>99，那么myval就会递增两次，这种情况下（）是没什么用的，如result=max（（x）,y）替换成result=（myval++）>99?（myval++）:99；。

再如：

result=product（5+1,6）；替换为result=5+1*6;，所以产生了错误的结果，此时应使用（）把参数括起来。

这样result=product（5+1,6）；，结果正确。