宏定義是C提供的三種預(yù)處理功能的其中一種，這三種預(yù)處理包括：宏定義、文件包含、條件編譯。
1.不帶參數(shù)的宏定義：
宏定義又稱(chēng)為宏代換、宏替換，簡(jiǎn)稱(chēng)“宏”。
格式： #define 標(biāo)識(shí)符 字符串
其中的標(biāo)識(shí)符就是所謂的符號(hào)常量，也稱(chēng)為“宏名”，字符串可以是常數(shù)、表達(dá)式、格式串等。 在編譯預(yù)處理時(shí)，對(duì)程序中所有出現(xiàn)的“宏名”，都用宏定義中的字符串去代換，這稱(chēng)為“宏代換”或“宏展開(kāi)”。宏定義是由源程序中的宏定義命令完成的。宏代換是由預(yù)處理程序自動(dòng)完成的。
掌握"宏"概念的關(guān)鍵是“換”。一切以換為前提、做任何事情之前先要換，準(zhǔn)確理解之前就要“換”。 即在對(duì)相關(guān)命令或語(yǔ)句的含義和功能作具體分析之前就要換：
例： #define PI 3.1415926
把程序中出現(xiàn)的PI全部換成3.1415926
說(shuō)明：
（1）宏名一般用大寫(xiě) ；
（2）使用宏可提高程序的通用性和易讀性，減少不一致性，減少輸入錯(cuò)誤和便于修改。例如：數(shù)組大小常用宏定義 ；
（3）預(yù)處理是在編譯之前的處理，而編譯工作的任務(wù)之一就是語(yǔ)法檢查，預(yù)處理不做語(yǔ)法檢查；
（4）宏定義末尾不加分號(hào)；
（5）宏定義寫(xiě)在函數(shù)的花括號(hào)外邊，作用域?yàn)槠浜蟮某绦?，通常在文件的最開(kāi)頭；
（6）可以用#undef命令終止宏定義的作用域 ；
（7）宏定義可以嵌套；
（8）字符串" "中永遠(yuǎn)不包含宏；
（9）宏定義不分配內(nèi)存，變量定義分配內(nèi)存；
（10）宏定義不存在類(lèi)型問(wèn)題，它的參數(shù)也是無(wú)類(lèi)型的。
2.帶參數(shù)的宏定義（函數(shù)式宏定義）：
除了一般的字符串替換，還要做參數(shù)代換。 若字符串是表達(dá)式，我們稱(chēng)之為函數(shù)式宏定義。
格式：
#define 宏名（參數(shù)表） 字符串
2.1 例如：#define S(a,b) a*b
area=S(3,2)；第一步被換為area=a*b; ，第二步被換為area=3*2;
類(lèi)似于函數(shù)調(diào)用，有一個(gè)啞實(shí)結(jié)合的過(guò)程：
（1）實(shí)參如果是表達(dá)式容易出問(wèn)題 #define S(r) r*r area=S(a+b);第一步換為area=r*r;,第二步被換為area=a+b*a+b;
正確的宏定義是#define S(r) ((r)*(r))
（2）宏名和參數(shù)的括號(hào)間不能有空格
（3）宏替換只作替換，不做計(jì)算，不做表達(dá)式求解
（4）函數(shù)調(diào)用在編譯后程序運(yùn)行時(shí)進(jìn)行，并且分配內(nèi)存。宏替換在編譯前進(jìn)行，不分配內(nèi)存
（5）宏的啞實(shí)結(jié)合不存在類(lèi)型，也沒(méi)有類(lèi)型轉(zhuǎn)換。
（6）函數(shù)只有一個(gè)返回值，利用宏則可以設(shè)法得到多個(gè)值
（7）宏展開(kāi)使源程序變長(zhǎng)，函數(shù)調(diào)用不會(huì)
（8）宏展開(kāi)不占運(yùn)行時(shí)間，只占編譯時(shí)間，函數(shù)調(diào)用占運(yùn)行時(shí)間（分配內(nèi)存、保留現(xiàn)場(chǎng)、值傳遞、返回值）
2.2 下面比較函數(shù)式宏定義和普通函數(shù)的區(qū)別：
函數(shù)式宏定義：#define MAX(a,b) ((a)>(b)?(a):(b))
普通函： MAX(a,b) { return a>b?a:b;}
（1）函數(shù)式宏定義的參數(shù)沒(méi)有類(lèi)型，預(yù)處理器只負(fù)責(zé)做形式上的替換，而不做參數(shù)類(lèi)型檢查，所以傳參時(shí)要格外小心。
（2）調(diào)用真正函數(shù)的代碼和調(diào)用函數(shù)式宏定義的代碼編譯生成的指令不同。
如果MAX是個(gè)普通函數(shù)，那么它的函數(shù)體return a > b ? a : b; 要編譯生成指令，代碼中出現(xiàn)的每次調(diào)用也要編譯生成傳參指令和call指令。而如果MAX是個(gè)函數(shù)式宏定義，這個(gè)宏定義本身倒不必編譯生成指令，但是代碼中出現(xiàn)的每次調(diào)用編譯生成的指令都相當(dāng)于一個(gè)函數(shù)體，而不是簡(jiǎn)單的幾條傳參指令和call指令。所以，使用函數(shù)式宏定義編譯生成的目標(biāo)文件會(huì)比較大。
（3）函數(shù)式宏定義要注意格式，尤其是括號(hào)。
如果上面的函數(shù)式宏定義寫(xiě)成 #define MAX(a, b) (a>b?a:b)，省去內(nèi)層括號(hào)，則宏展開(kāi)就成了k = (i&0x0f>j&0x0f?i&0x0f:j&0x0f)，運(yùn)算的優(yōu)先級(jí)就錯(cuò)了。同樣道理，這個(gè)宏定義的外層括號(hào)也是不能省的。若函數(shù)中是宏替換為 ++MAX(a,b)，則宏展開(kāi)就成了 ++(a)>(b)?(a):(b)，運(yùn)算優(yōu)先級(jí)也是錯(cuò)了。
（4）若函數(shù)參數(shù)為表達(dá)式，則普通函數(shù)的調(diào)用與函數(shù)式宏定義的替換過(guò)程是不一樣的。
普通函數(shù)調(diào)用時(shí)先求實(shí)參表達(dá)式的值再傳給形參，如果實(shí)參表達(dá)式有Side Effect，那么這些SideEffect只發(fā)生一次。例如MAX(++a, ++b)，如果MAX是普通函數(shù)，a和b只增加一次。但如果MAX函數(shù)式宏定義，則要展開(kāi)成k = ((++a)>(++b)?(++a):(++b))，a和b就不一定是增加一次還是兩次了。所以若參數(shù)是表達(dá)式，替換函數(shù)式宏定義時(shí)一定要仔細(xì)看好。
（5）函數(shù)式宏定義往往會(huì)導(dǎo)致較低的代碼執(zhí)行效率：
#define MAX(a, b) ((a)>(b)?(a):(b))int a[] = { 9, 3, 5, 2, 1, 0, 8, 7, 6, 4 };int max(int n){ return n == 0 ? a[0] : MAX(a[n], max(n-1));}int main(void){ max(9); return 0;}
若是普通函數(shù)，則通過(guò)遞歸，可取的最大值，時(shí)間復(fù)雜度為O（n）。但若是函數(shù)式宏定義，則宏展開(kāi)為( a[n]>max(n-1)?a[n]:max(n-1) )，其中max(n-1)被調(diào)用了兩遍，這樣依此遞歸下去，時(shí)間復(fù)雜度會(huì)很高。
盡管函數(shù)式宏定義和普通函數(shù)相比有很多缺點(diǎn)，但只要小心使用還是會(huì)顯著提高代碼的執(zhí)行效率，畢竟省去了分配和釋放棧幀、傳參、傳返回值等一系列工作，因此那些簡(jiǎn)短并且被頻繁調(diào)用的函數(shù)經(jīng)常用函數(shù)式宏定義來(lái)代替實(shí)現(xiàn)。
3.宏定義其他冷門(mén)、重點(diǎn)知識(shí)
#define用法
3.1 用無(wú)參宏定義一個(gè)簡(jiǎn)單的常量
#define LEN 12 這個(gè)是最常見(jiàn)的用法，但也會(huì)出錯(cuò)。
比如下面幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)你會(huì)嗎？可以看下：
（1） #define NAME "zhangyuncong"
程序中有"NAME"則，它會(huì)不會(huì)被替換呢？
（2） #define 0x abcd 可以嗎？也就是說(shuō)，可不可以用把標(biāo)識(shí)符的字母替換成別的東西？
（3） #define NAME "zhang 這個(gè)可以嗎？
（4） #define NAME "zhangyuncong"
程序中有上面的宏定義，并且，程序里有句： NAMELIST這樣，會(huì)不會(huì)被替換成"zhangyuncong"LIST
四個(gè)題答案都是十分明確的。
第一個(gè)，""內(nèi)的東西不會(huì)被宏替換。這一點(diǎn)應(yīng)該大都知道。
第二個(gè)，宏定義前面的那個(gè)必須是合法的用戶(hù)標(biāo)識(shí)符
第三個(gè)，宏定義也不是說(shuō)后面東西隨便寫(xiě)，不能把字符串的兩個(gè)""拆開(kāi)。
第四個(gè)：只替換標(biāo)識(shí)符，不替換別的東西。NAMELIST整體是個(gè)標(biāo)識(shí)符，而沒(méi)有NAME標(biāo)識(shí)符，所以不替換。
也就是說(shuō)，這種情況下記?。?define 第一位置第二位置
（1） 不替換程序中字符串里的東西。
（2） 第一位置只能是合法的標(biāo)識(shí)符（可以是關(guān)鍵字）
（3） 第二位置如果有字符串，必須把""配對(duì)。
（4） 只替換與第一位置完全相同的標(biāo)識(shí)符
還有就是老生常談的話(huà)：記住這是簡(jiǎn)單的替換而已，不要在中間計(jì)算結(jié)果，一定要替換出表達(dá)式之后再算。
3.2 帶參宏一般用法
比如#define MAX(a,b) ((a)>(b)?(a):(b))
則遇到MAX(1+2,value)則會(huì)把它替換成： ((1+2)>(value)?(1+2):(value))
注意事項(xiàng)和無(wú)參宏差不多。 但還是應(yīng)注意
#define FUN(a) "a" 則，輸入FUN(345)會(huì)被替換成什么？
其實(shí)，如果這么寫(xiě)，無(wú)論宏的實(shí)參是什么，都不會(huì)影響其被替換成"a"的命運(yùn)。 也就是說(shuō)，""內(nèi)的字符不被當(dāng)成形參，即使它和一模一樣。 那么，你會(huì)問(wèn)了，我要是想讓這里輸入FUN(345)它就替換成"345"該怎么實(shí)現(xiàn)呢？ 請(qǐng)看下面關(guān)于#的用法
3.3 有參宏定義中#的用法
#define STR(str) #str
#用于把宏定義中的參數(shù)兩端加上字符串的""
比如，這里STR(my#name)會(huì)被替換成"my#name"
一般由任意字符都可以做形參，但以下情況會(huì)出錯(cuò)：
STR())這樣，編譯器不會(huì)把“)”當(dāng)成STR()的參數(shù)。
STR(,)同上，編譯器不會(huì)把“,”當(dāng)成STR的參數(shù)。
STR(A,B)如果實(shí)參過(guò)多，則編譯器會(huì)把多余的參數(shù)舍去。（VC++2008為例） STR((A,B))會(huì)被解讀為實(shí)參為：(A,B)，而不是被解讀為兩個(gè)實(shí)參，第一個(gè)是(A第二個(gè)是B)。
3.4 有參宏定義中##的用法
#define WIDE(str) L##str 則會(huì)將形參str的前面加上L
比如：WIDE("abc")就會(huì)被替換成L"abc"
如果有#define FUN(a,b) vo##a##b()
那么FUN(id ma,in)會(huì)被替換成void main()
3.5 多行宏定義：
#define doit(m,n) for(int i=0;i<(n);++i)\ {\ m+=i;\ }
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