Summary

1）#define是 预处理器 解决的单元实体之一，在预编译期进行 文本替换

2）#define定义的宏能够呈现在程序的 任意中央，定义之后的代码都能够应用

3）#define能够定义宏常量，实质上是 字面量

4）define能够定义表达式，应用上 相似函数 ；性能 可能更弱小 （类型能够作为参数、求数组大小）； 更容易出错（当和其余运算混合在一起时）

5）宏因为是间接文本替换，所以 没有任何的调用开销 ；宏表达式里 不能呈现递归 ；宏被预处理器解决，所以 编译器不晓得宏的存在 ，天然 宏也不会有作用域的概念 ， 作用域是针对变量和函数的。

6）罕用的预约义宏

宏定义与应用剖析

#define是 预处理器 解决的单元实体之一
#define 定义的宏能够呈现在程序的 任意地位
#define 定义之后的代码都能够应用这个宏

1、#define 定义的宏常量

#define定义的宏常量能够间接应用，实质为 字面量（不会占用内存，字符串字面量会存在只读存储区）

// test.c 中 上面的宏定义正确么？#define ERROR -1
#define PATH1 "D:\test\test.c"
#define PATH2 D:\test\test.c
#define PATH3 D:\test\
test.c

int main()
{
    int i = ERROR;
    char* p1 = PATH1;
    char* p2 = PATH2;
    char* p3 = PATH3;
    return 0;
}

单步编译
gcc -E test.c -o test.i    ==> 预编译，生成两头文件.i
gcc -S test.i -o test.s    ==> 编译，生成汇编文件.s

剖析：在第一步预编译阶段，解决 define 并生成.i 文件，这时候不会出错；下一步编译阶段，将两头文件转换为汇编文件时，就会报错。

起因在于：在 预编译的阶段，仅仅是做文本替换，没有语法查看 ；到了 编译阶段，会对替换后的.i 文件进行语法查看，再生成汇编文件，这时候语法查看就出错了。

2、#define 定义的表达式

#define表达式的应用 相似函数调用
#define 表达式能够 比函数更弱小
#define 表达式 比函数更易出错

#define SUM(a, b) (a) + (b)
#define MIN(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
#define DIM(a) sizeof(a) / sizeof(*a)

int main()
{
    int a = 1;
    int b = 3;
    int c[2] = {0};

    // expected：4，1，2
    printf("SUM(a, b) = %d\n", SUM(a, b));
    printf("MIN(a, b) = %d\n", MIN(a, b));
    printf("size of array = %d\n", DIM(c));

    // unexpected：3
    printf("unexpected: %d", MIN(++a, b));   // 冀望失去 ++ a 和 b 中的较小的值：2
    return 0;
}

剖析：

• define 表达式 相似 函数调用，像下面的例子中，printf 中宏的定义就很像是函数调用。
• define 表达式可能 比函数更弱小 ，如上，DIM 宏能够求数组的大小， 然而在 C 语言中无奈通过函数求一个数组的大小 ，因为 当数组作为函数的参数时，会进化成指针 ；再比方，C 语言中 不能把类型作为参数，然而宏就能够。
• define 表达式 更容易出错 ，如上，MIN(++a, b) 冀望失去的值为 2，理论失去的值却是 3。由单步编译失去的后果能够看出，替换后的表达式为 ((++a) < (b) ? (++b) : (b))，前置的 ++ 被执行了 2 次，所以失去了 3。 预编译器就像是一个传话筒，在传话的过程中，就产生了歧义

宏表达式被 预处理器 解决，编译器并不知道宏的存在；
宏表达式用“实参”齐全代替形参，不进行任何运算 ；
宏表达式 没有任何的调用开销 ：(因为间接进行文本替换，不像函数须要参数入栈、返回等开销)
宏表达式中不能呈现递归定义：（因为宏只在预处理期进行 一次 文本替换，后续的符号编译器就不意识了）

#define SUM(n) ((n>0) ? (SUM(n-1) + n) : 0)
int s = SUM(10);    // 编译的时候就会报错，undefined reference SUM

3、宏定义的常量或表达式是否有作用域限度？

上面的程序非法么？void def()
{
    #define PI 3.1415926
    #define AREA(r) r*r*PI
}
double area(double r)
{retrun AREA(r);
}

int main()
{double r = area(10);
    return 0;
}

剖析：编译、运行都不会出错。阐明 宏是没有作用域限度的 。只有定义完，前面的代码都能够用。在定义之前应用就会报错 undefined reference。 作用域只是针对变量和函数的 ，宏在预处理期被开展， 在编译期曾经没有宏这个货色了，所以也就没法给宏限定作用域了。

4、罕用的预约义宏

本文总结自“狄泰软件学院”唐佐林老师《C 语言进阶课程》。
如有错漏之处，恳请斧正。