C++预处理和头文件保护符

一预处理

1.常见的预处理功能

预处理器的主要作用就是把通过预处理的内建功能对一个资源进行等价替换，最常见的预处理有：文件包含，条件编译、布局控制和宏替换4种。
文件包含：#include 是一种最为常见的预处理，主要是做为文件的引用组合源程序正文。
条件编译：#if,#ifndef,#ifdef,#endif,#undef等也是比较常见的预处理，主要是进行编译时进行有选择的挑选，注释掉一些指定的代码，以达到版本控制、防止对文件重复包含的功能。
布局控制：#pragma，这也是我们应用预处理的一个重要方面，主要功能是为编译程序提供非常规的控制流信息。
宏替换：#define，这是最常见的用法，它可以定义符号常量、函数功能、重新命名、字符串的拼接等各种功能。

2.常见的预处理指令：

#define 宏定义
#undef 未定义宏
#include 文本包含
#ifdef 如果宏被定义就进行编译
#ifndef 如果宏未被定义就进行编译
#endif 结束编译块的控制
#if 表达式非零就对代码进行编译
#else 作为其他预处理的剩余选项进行编译
#elif 这是一种#else和#if的组合选项 //后面有例子的
#line 改变当前的行数和文件名称
#error 输出一个错误信息
#pragma 为编译程序提供非常规的控制流信息

3.预处理标识符

为了处理一些有用的信息，预处理定义了一些预处理标识符，虽然各种编译器的预处理标识符不尽相同，但是他们都会处理下面的4种：
__FILE__ 正在编译的文件的名字
__LINE__ 正在编译的文件的行号
__DATE__ 编译时刻的日期字符串，例如： "25 Jan 2006"
__TIME__ 编译时刻的时间字符串，例如： "12:30:55"
　　例如：

cout<<"The file is :"<<__FILE__"<<"! The lines is:"<<__LINE__<<endl; 

二、头文件保护符

1.条件编译

[html] view plaincopy

#ifdef XXX   //或者 #ifndef  
//…  
(#else)  
//…  
#endif  

例如： 

#ifdef WINDOWS   
//....   
//....   
#endif   
#ifdef LINUX   
//....   
//....   
#endif 

2.编写头文件保护符

 头文件应该含有保护符，即使这些头文件不会被其他头文件包含。编写头文件保护符并不困难，而且如果头文件被包含多次，它可以避免难以理解的编译错误。

利用宏定义和条件编译#ifndef指示检测指定的预处理变量是否未定义。如果预处理器变量未定义，那么跟在后面的所有指示都被处理，直到出现#endif。
可以使用这些措施来预防多次包含同一头文件：

/*** 头文件salesitem.h ***/  
#ifndef SASESITEM_H  
#define SALESITEM_H  
//...这里是内容  
#endif  

 

条件指示#ifndef SALESITEM_H测试 SALESITEM_H 预处理器变量是否未定义。如果 SALESITEM_H 未定义，那么 #ifndef 测试成功，跟在 #ifndef 后面的所有行都被执行，直到发现#endif。相反，如果 SALESITEM_H 已定义，那么 #ifndef 指示测试为假，该指示和 #endif 指示间的代码都被忽略。

为了保证头文件在给定的源文件中只处理过一次，我们首先检测 #ifndef。第一次处理头文件时，测试会成功，因为 SALESITEM_H 还未定义。下一条语句定义了 SALESITEM_H。那样的话，如果我们编译的文件恰好又一次包含了该头文件。#ifndef 指示会发现 SALESITEM_H 已经定义，并且忽略该头文件的剩余部分。

当没有两个头文件定义和使用同名的预处理器常量时，这个策略相当有效。我们可以为定义在头文件里的实体（如类）命名预处理器变量来避免预处理器变量重名的问题。一个程序只能含有一个名为 Sales_item 的类。通过使用类名来组成头文件和预处理器变量的名字，可以使得很可能只有一个文件将会使用该预处理器变量。

头文件保护方式二 --------------------------------------------------------------------------------------

#pragma once

这是一个比较常用的指令,只要在头文件的最开始加入这条指令就能够保证头文件被编译一次

#pragma once用来防止某个头文件被多次include，#ifndef，#define，#endif用来防止某个宏被多次定义。

#pragma once是编译相关，就是说这个编译系统上能用，但在其他编译系统不一定可以，也就是说移植性差，不过现在基本上已经是每个编译器都有这个定义了。

#ifndef，#define，#endif这个是C++语言相关，这是C++语言中的宏定义，通过宏定义避免文件多次编译。所以在所有支持C++语言的编译器上都是有效的，如果写的程序要跨平台，最好使用这种方式

三、比较

#pragma once与 #ifndef的区别

为了避免同一个文件被include多次

1 #ifndef方式
2 #pragma once方式

在能够支持这两种方式的编译器上，二者并没有太大的区别，但是两者仍然还是有一些细微的区别。
方式一：

#ifndef __SOMEFILE_H__
#define __SOMEFILE_H__
... ... // 一些声明语句
#endif

方式二：

#pragma once
... ... // 一些声明语句

#ifndef的方式依赖于宏名字不能冲突，这不光可以保证同一个文件不会被包含多次，也能保证内容完全相同的两个文件不会被不小心同时包含。当然，缺点就是如果不同头文件的宏名不小心“撞车”，可能就会导致头文件明明存在，编译器却硬说找不到声明的状况

#pragma once则由编译器提供保证：同一个文件不会被包含多次。注意这里所说的“同一个文件”是指物理上的一个文件，而不是指内容相同的两个文件。带来的好处是，你不必再费劲想个宏名了，当然也就不会出现宏名碰撞引发的奇怪问题。对应的缺点就是如果某个头文件有多份拷贝，本方法不能保证他们不被重复包含。当然，相比宏名碰撞引发的“找不到声明”的问题，重复包含更容易被发现并修正。

方式一由语言支持所以移植性好，方式二可以避免名字冲突