前言
本文为C语言预处理的下篇，本文将进一步讲解预处理的基本知识，对命令行定义进行讲解。对条件编译的语句进行逐个讲解，理解两种文件包含的方式。
一、命令行编译
❓ 什么是命令行编译？
💡 在编译的时候通过命令行的方式对其进行相关的定义，叫做命令行编译。
📚 介绍：许多C的编译器提供的一种能力，允许在命令行中定义符号。用于启动编译过程。当我们根据同一个源文件要编译出不同的一个程序的不同版本的时，可以用到这种特性，增加灵活性。
💬 例子：假如某个程序中声明了一个某个长度的数组，假如机器甲内存有限，我们需要一个很小的数据，但是机器丙的内存较大，我们需要一个大点的数组。
#include <stdio.h> int main() { int arr[ARR_SIZE]; int i = 0; for (i = 0; i < ARR_SIZE; i++) { arr[i] = i; } for (i = 0; i < ARR_SIZE; i++) { printf("%d ", arr[i]); } printf("\n"); return 0; }
🚩 gcc 环境下测试：（VS 里面不太好演示）
gcc test.c -D ARR_SIZE=5 ls a.out test.c ./a.out 0 1 2 3 4 5 gcc test.c -D ARR_SIZE=20 ./a.out 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
二、条件编译
0x00 介绍
📚 在编译一个程序时，通过条件编译指令将一条语句（一组语句）编译或者放弃是很方便的。
💬 调试用的代码删除了可惜，保留了又碍事。我们就可以使用条件编译来选择性地编译：
#include <stdio.h> #define __DEBUG__ // 就像一个开关一样 int main(void) { int arr[10] = {0}; int i = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { arr[i] = i; #ifdef __DEBUG__ // 因为__DEBUG__被定义了，所以为真 printf("%d ", arr[i]); // 就打印数组 #endif // 包尾 } return 0; }
🚩 运行结果：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
❗ 如果不想用了，就把 #define __DEBUG__ 注释掉：
#include <stdio.h> // #define __DEBUG__ // 关 int main(void) { int arr[10] = {0}; int i = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { arr[i] = i; #ifdef __DEBUG__ // 此时ifdef为假 printf("%d ", arr[i]); #endif } return 0; }
🚩 （代码成功运行）
0x01 条件编译之常量表达式
📚 介绍：如果常量表达式为真，参加编译。反之如果为假，则不参加编译。
💬 代码演示：常量表达式为真
#include <stdio.h> int main(void) { #if 1 printf("Hello,World!\n"); #endif return 0; }
🚩 运行结果：Hello,World！
💬 代码演示：常量表达式为假
#include <stdio.h> int main(void) { #if 0 printf("Hello,World!\n"); #endif return 0; }
🚩 （代码成功运行）
💬 当然也可以用宏替换，可以表示地更清楚：
#include <stdio.h> #define PRINT 1 #define DONT_PINRT 0 int main(void) { #if PRINT printf("Hello,World!\n"); #endif return 0; }
0x02 多分支的条件编译
📚 介绍：多分支的条件编译，直到常量表达式为真时才执行。
💬 代码演示：
#include <stdio.h> int main(void) { #if 1 == 2 // 假 printf("rose\n"); #elif 2 == 2 // 真 printf("you jump\n"); #else printf("i jump\n") #endif return 0; }
🚩 代码运行结果：you jump
0x03 条件编译判断是否被定义
📚 定义：ifdef 和 if defined() ，ifndef 和 if !defined() 效果是一样的，用来判断是否被定义。
💬 代码演示：
#include <stdio.h> #define TEST 0 // #define TEST2 // 不定义 int main(void) { /* 如果TEST定义了，下面参与编译 */ // 1 #ifdef TEST printf("1\n"); #endif // 2 #if defined(TEST) printf("2\n"); #endif /* 如果TEST2不定义，下面参与编译 */ // 1 #ifndef TEST2 printf("3\n"); #endif // 2 #if !defined(TEST2) printf("4\n"); #endif return 0; }
0x04 条件编译的嵌套
📚 和 if 语句一样，是可以嵌套的：
#if defined(OS_UNIX) #ifdef OPTION1 unix_version_option1(); #endif #ifdef OPTION2 unix_version_option2(); #endif #elif defined(OS_MSDOS) #ifdef OPTION2 msdos_version_option2(); #endif #endif
三、文件包含
我们已经知道，#include 指令可以使另外一个文件被编译。就像它实际出现于 #include 指令的地方一样。替换方式为，预处理器先删除这条指令，并用包含文件的内容替换。这样一个源文件被包含10次，那就实际被编译10次。
0x00 头文件被包含的方式
📚 < > 和 " " 包含头文件的本质区别：查找的策略的区别
① " " 的查找策略：先在源文件所在的目录下查找。如果该头文件未找到，则在库函数的头文件目录下查找。（如果仍然找不到，就提示编译错误）
Linux环境 标准头文件的路径：
/usr/include
VS环境 标准头文件的路径：
C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 12.0\VC\include
② < > 的查找策略：直接去标准路径下去查找。（如果仍然找不到，就提示编译错误）
❓ 既然如此，那么对于库文件是否也可以使用 " " 包含？
💡 当然可以。但是这样做查找的效率就低些，当然这样也不容易区分是库文件还是本地文件了。为了效率不建议这么做。
💬 代码演示：
① add.h
int Add(int x, int y);
② add.c
int Add(int x, int y) { return x + y; }
③ test.c
#include <stdio.h> #include "add.h" int main(void) { int a = 10; int b = 20; int ret = Add(a, b); printf("%d\n", ret); return 0; }
🚩 运行结果：30
0x01 嵌套文件的包含
❗ 头文件重复引入的情况：
comm.h 和 comm.c 是公共模块。 test1.h 和 test1.c 使用了公共模块。 test2.h 和 test2.c 使用了公共模块。 test.h 和 test.c 使用了 test1 模块和 test2 模块。 这样最终程序中就会出现两份 comm.h 的内容，这样就造成了文件内容的重复
❓ 那么如何避免头文件的重复引入呢？
💡 使用条件编译指令，每个头文件的开头写：
#ifndef __TEST_H__ #define __TEST_H__ // 头文件的内容 #endif
⚡ 如果嫌麻烦，还有一种非常简单的方法：
#pragma once // 让头文件即使被包含多次，也只包含一份
💭 笔试题：选自《高质量C/C++编程指南》
① 头文件中的 ifnde / define / endif 是干什么用的？
答：防止头文件被重复多次包含。
② #include <filename.h> 和 #include "filename.h" 有什么区别？
答：尖括号是包含库里面的头文件的，双引号是包含自定义头文件的。它们在查找策略上不同，尖括号直接去库目录下查找。而警号双引号是现去自定义的代码路径下查找，如果找不到头文件，则在库函数的头文件目录下查找。
