C++预处理器

预处理器是一些指令，指示表一起在实际编译之前所需要完成的预处理。

所有的预处理器指令都是以井号(#)开头，只有空格字符可以出现在预指令处理之前。预处理指令不是C++语句，所以他们不会以分号(;)结尾。

#define预处理

#define预处理指令用于创建符号常量。该符号常量通常称之为宏，指令的一般行为为

#define macro-name replacement-text

当这行代码出现在一个文件中，在该文件中后续出现的所有宏都会在程序编译之前被替换成成replacement-text。

/***
define.cpp
***/
#include<iostream>
using namespace std;

#define PI 3.14159

int main()
{
    cout << "Value of PI :" << PI << endl;
    return 0;
}

使用-E选项进行编译，并把结果重定向到define.p 现在查看一下相关信息：

exbot@ubuntu:~/wangqinghe/C++/20190816$ gcc -E define.cpp > define.p

条件编译

有几个指令可以用来有选择地对部分程序源代码进行编译，这个过程称之为条件编译。

条件预处理器地结构与if选择结构很像。

#ifdef NULL
    #define NULL 0
#denif

在调试时进行编译，调试开关可以使用一个宏来实现

#ifdef DEBUG
    cerr << “Variable x = ” << x << endl;
#endif

如果在指令 #ifdef DEBUF 之前定义了符号常量，则会对程序中cerr语句进行编译。可以使用 #if 0 语句注释掉程序的一部分。

#if 0 
    不进行编译的代码
#endif

实例：

/***
ifdef.cpp
***/
#include<iostream>
using namespace std;
#define DEBUG

#define MIN(a,b) (((a) < (b)) ? a : b)

int main()
{
    int i,j;
    i = 100;
    j = 20;
#ifdef DEBUG
    cerr << "Trace: Inside main function" << endl;
#endif

#if 0
    cout << "MKSTR(HELLO C++)" << endl;
#endif
    cout << "The minimum is " << MIN(i,j) << endl;

#ifdef DEBUG
    cerr << "Trace: Comint out of main function" << endl;
#endif
    return 0;
}

运行结果：

exbot@ubuntu:~/wangqinghe/C++/20190816$ g++ ifdef.cpp -o ifdef

exbot@ubuntu:~/wangqinghe/C++/20190816$ ./ifdef

Trace: Inside main function

The minimum is 20

Trace: Comint out of main function

#和##运算符

#和##预处理运算符在C++和ANSI/ISO C中都是可用的

#运算符会把repalcement-text令牌转换成引号引起来的字符串

/***
pound.cpp
***/
#include<iostream>
using namespace std;

#define MKSTR(x) #x

int main()
{
    cout << MKSTR(HELLO C++) << endl;
    return 0;
}

运行结果：

exbot@ubuntu:~/wangqinghe/C++/20190816$ g++ pound.cpp -o pound

exbot@ubuntu:~/wangqinghe/C++/20190816$ ./pound

HELLO C++

C++预处理器把下面这行

cout << MKSTR(HELLO C++) << endl;

转化成了：

cout << “HELLO C++” << endl;

##运算符用于连接两个令牌

#define CONCAT(x,y) x ## y

当CONCAT出现在程序中，他的参数机会被连接起来，并用来取代宏，程序中CONCAT(HELLO C++)会被替换成“HELLO C++”如下图：

/***
concat.cpp
***/
#include<iostream>
using namespace std;

#define concat(a,b) a##b
int main()
{
    int xy = 100;
    cout << concat(x,y) << endl;
    return 0;
}

运行结果：

exbot@ubuntu:~/wangqinghe/C++/20190816$ g++ concat.cpp -o concat

exbot@ubuntu:~/wangqinghe/C++/20190816$ ./concat

100

C++预处理器把下面这行：

cout << concat(x,y) << endl;

转化成了：

cout << xy;

C++中的预定义宏

C++提供了下表所示的一些预定义宏：

宏	描述
__LINE__	这会在编译时包含当前行号
__FILE__	这会在编译时包含当前文件名
__DATA__	这会包含一个形式为month/day/year的字符串，它表示把源文件转换成目标代码的日期
__TIME__	这会包含一个形式为hour:minute:second的字符串，它表示程序被编译的时间

实例：

/***
macro.cpp
***/
#include<iostream>
using namespace std;

int main()
{
    cout << "Value of __LINE__ :" << __LINE__ << endl;
    cout << "Value of __FILE__ :" << __FILE__ << endl;
    cout << "Value of __DATE__ :" << __DATE__ << endl;
    cout << "Value of __TIME__ :" << __TIME__ << endl;
    return 0;
}

运行结果：

exbot@ubuntu:~/wangqinghe/C++/20190816$ g++ macro.cpp -o macro

exbot@ubuntu:~/wangqinghe/C++/20190816$ ./macro

Value of __LINE__ :6

Value of __FILE__ :macro.cpp

Value of __DATE__ :Aug 16 2019

Value of __TIME__ :14:06:20

# 和 ## 运算符

# 字符串化的意思，出现在宏定义中的#是把跟在后面的参数转换成一个字符串。

当用作字符串化操作时，# 的主要作用是将宏参数不经扩展地转换成字符串常量。

 宏定义参数的左右两边的空格会被忽略，参数的各个 Token 之间的多个空格会被转换成一个空格。

 宏定义参数中含有需要特殊含义字符如"或时，它们前面会自动被加上转义字符 。

## 连接符号，把参数连在一起。

将多个 Token 连接成一个 Token。要点：

 它不能是宏定义中的第一个或最后一个 Token。

 前后的空格可有可无。