1.程序翻译环境和运行环境
假设一个test.c文件经过编译器编译运行后生成可执行文件test.exe，这中间存在两个过程：
一个是翻译，在这个环境中源代码被转换为可执行的机器指令。
一个是运行，它用于实际执行代码。
在翻译环境阶段，会进行编译和链接操作。
在汇编阶段，是将汇编指令转换成二进制指令。
1.1程序翻译中的的编译和链接
我们先来看这段代码：
extern Add(int a, int b); int main() { printf("%d\n", Add(2, 5)); }
这是在test.c文件中的代码，
int Add(int a, int b) { return a + b; }
这是在Add.c文件中的代码。
编译运行后，我们走到代码源文件所在目录下，
会发现有两个obj文件，这两个obj文件就是通过编译器编译源码生成的目标文件。
而这仅仅是目标文件，想要生成可执行程序，还需要通过链接器链接，调用链接库，才能生成可执行文件。
在链接器将目标文件链接成可执行程序期间，会做两件事：
1.合并段表
一个目标文件:可能是一个.o文件，该文件内部有一个许多关于该文件的信息，并且是分区存放的，也
以上面的例子为例，既然目标文件test.o是这样的，那么另一个目标文件Add.o的分段也应该是如上图，只是里面的内容存放不同而已。
所以我们可以将test.o和Add.o中的各个段的信息合并，就叫做合并段表
2.符号表的合并和重定位
在上面的两个文件中，我们假设main函数在内存中的地址是0x20000000，Add函数的地址是0x10000000，如下图：
执行test.c程序时，首先进入执行extern Add语句，发现这是一个函数声明，意思就是我只知道有Add这个函数，但是具体在哪里不知道，接着进入main函数，发现main函数在内存中的地址是0x20000000，记录下来，执行完test.c文件后，接着进入Add.c文件中，发现Add.c文件中有一个Add.c函数，地址是0x10000000，记录下来。
随后，将两个目标文件通过链接器合并时，会将test.c和Add.c文件中的地址合并，即
这就是符号表的合并，那么重定位呢？
重定位就是在符号表合并后，程序只认识新的合成后的符号表，并将该符号表作为运行时的信息，不再以之前的符号表作为信息，这个就是重定位。
当然，上述的讲解只是表层的介绍，具体的内容还会更加深入。
2. 预编译详解
2.1 预定义符号
__FILE__ //进行编译的源文件 __LINE__ //文件当前的行号 __DATE__ //文件被编译的日期 __TIME__ //文件被编译的时间 __STDC__ //如果编译器遵循ANSI C，其值为1，否则未定义
这是几个c语言内置的符号，来看他们的用法：
1.__ FILE __
我们打印__FILE__时，显示的是该源文件所在的路径。
2.__ LINE__
__LINE __ 显示打印的位置。
3.__DATE __
显示编译代码的日期
4.__TIME __
显示文件被编译的时间
5.__ STDC__
而在VS2019环境下，__STDC __没有被定义，如果被定义，其值为1。
注意，上述的五个预定义符号，在书写时均为大写！
2.2 #define 用法
2.2.1#define定义标识符
语法： #define name stuff
凡是以#开头的，都是预处理指令。 后续还会讲到#pragma，#include，#line等等
举个例子：
#define MAX 1000 int main() { printf("%d\n",MAX); } 0
注意：#define定义标识符在程序运行的时候进行的是替换！是替换！替换！
#define定义的标识符不会参与任何运算。
#define还可以定义各式各样的东西，甚至可以定义代码
#define reg register //为 register这个关键字，创建一个简短的名字 #define do_forever for(;;) //用更形象的符号来替换一种实现 #define CASE break;case //在写case语句的时候自动把 break写上。 #define DEBUG_PRINT printf("file:%s\tline:%d\tdate:%s\ttime:%s\n",__FILE__,__LINE__ ,__DATE__,__TIME__ )
这样写也可以实现。
注意这里有个问题：
#define do_forever for(;;) 1. int main() { do_forever return 0; } 2. int main() { do_forever; return 0; }
当我们这样定义for循环时，请问运行1和2的结果分别是什么？
答案：第一个运行的结果是，直接程序什么都不做，就结束。
第二个运行的结果是，程序死循环。
因为
#define定义标识符在程序运行的时候进行的是替换！
所以do_forever会替换成for(; ; ) , 当for循环后面不跟大括号时，默认跟一条语句。
对于第一个代码，return 0 是for循环里面的语句，
对于第二个代码，for循环内部的语句是一个分号，
for(; ; ) ;
也就是这样，所以会死循环。
那么就有一个问题，
在define定义标识符的时候，要不要在最后加上 ; ?
到底需不需要加呢？
举个简单的例子
#define MAX 100; int main() { int a = MAX; printf("%d\n", a); return 0; }
我们知道，MAX会被替换成100;
所以在赋值给a时，是这样的：
int a = 100;; 有两个分号
这样打印出来可能没什么问题，但是当我们把打印a换成打印MAX时，就有问题了
打印的是
printf("%d\n",100;);
就会有错误
所以，在使用#define定义标识符的时候最好还是不要加分号
2.2.2 #define 定义宏
#define 机制包括了一个规定，允许把参数替换到文本中，这种实现通常称为宏（macro）或定义宏（define macro）。
下面是宏的申明方式：
#define name( parament-list ) stuff
其中的 parament-list 是一个由逗号隔开的符号表，它们可能出现在stuff中。
注意：
参数列表的左括号必须与name紧邻。
如果两者之间有任何空白存在，参数列表就会被解释为stuff的一部分。
意思就是：name要和小括号紧紧相连在一起，如果中间有空格，那么(parament-list)就会被当作是stuff的一部分。
举个例子：
#define SQUARE( x ) x * x int main() { printf("%d\n",SQUARE(5)); }
结果会输出什么？
5将会被传入x中，x就是5，宏也一样，是被替换的，所以
SQUARE(5) 会被替换成 5*5。
但是，这样的写法会有一些问题：
看下面的例子：
#define SQUARE( x ) x * x int main() { int a = 5; printf("%d\n" ,SQUARE( a + 1) ); }
请问输出结果是什么呢？乍一看，你可能会认为是36，但是，不对。
原因是，还是那句话，
宏一样是被替换的！！！
宏一样是被替换的！！！
宏一样是被替换的！！！
a是5，a+1会被放入SQUARE(a+1)， 然后被替换成 a+1a+1，计算的是这个结果，5+15+1，结果就是11.
所以记住这句话：
宏一样是被替换的！！！
所以我们这样改就可以了
#define SQUARE(x) (x) * (x)
这样结果就是36了。
这里还有一个宏定义：
#define DOUBLE(x) (x) + (x) int main() { int a = 5; printf("%d\n" ,10 * DOUBLE(a)); }
请问结果是什么？
可能会说，100，但是，结果不正确，记住那句话
宏一样是被替换的！！！
打印结果是10*（5）+ (5)，结果是55
那么，我们怎么改呢？
#define DOUBLE(x) ((x) + (x))
这样改正才是正确的，才是完美的。
总结，对宏进行定义时，应该对每个替换后的参数都加上括号，避免操作顺序不当出现错误。
2.2.3 #define 替换规则
在程序中扩展#define定义符号和宏时，需要涉及几个步骤。
在调用宏时，首先对参数进行检查，看看是否包含任何由#define定义的符号。如果是，它们首先
被替换。
替换文本随后被插入到程序中原来文本的位置。对于宏，参数名被他们的值所替换。
最后，再次对结果文件进行扫描，看看它是否包含任何由#define定义的符号。如果是，就重复上
述处理过程。
注意：
1.宏参数和#define 定义中可以出现其他#define定义的符号。但是对于宏，不能出现递归。
4. 当预处理器搜索#define定义的符号的时候，字符串常量的内容并不被搜索。
2.2.4 #和##
首先来看这段代码：
void print(int x) { printf("the value of a is %d\n", x); } int main() { int a = 10; int b = 20; print(a); print(b); return 0; }
我们想把a和b的值都打印出来，
然而结果不是我们想要的，两次都是打印a，虽然值不同。
那么我们应该怎么做才能达到我们想要的效果呢？
先看下面，
int main() { printf("Hello World\n"); printf("Hello " "World\n"); return 0; }
一样的，原因是，在同一个printf中，两个双引号引起来的两个字符串会被当成同一个字符串处理。
当然，中间的空格可有可无，可以有很多个，也可以没有，这里放一个空格隔开只是方便看。
了解了这个之后，我们就可以改造上面如何打印a和b的值出来了。
#define PRINT(X) printf("the value of " #X "is %d\n",X)
当我们这样改造时，前面的双引号引起的是the value of（这里有个空格） ，后面的双引号引起的是is %d\n ，两个字符串之间使用一个#来吧X也变成一个字符串，这样三个字符串连在一起，就完成了。
相当于
printf("the value of ""a""is %d\n",a) printf("the value of ""b""is %d\n",b)
所以#的作用是，把宏参数对应的内容变成一个字符串
有些东西是函数无法做到但是宏能够做到的。比如上面这个例子。
##
(2) ## 的作用
##可以把位于它两边的符号合成一个符号。
它允许宏定义从分离的文本片段创建标识符。
举个例子：
#define CAT(X,Y) X##Y int main() { int student = 100; printf("%d\n", CAT(stu,dent)); printf("%d\n", student); return 0; }
该段代码的输出结果是两个100，##的作用就是，把X，Y宏参数合成一个新的符号。
stu是参数X，dent是参数Y，合成后成为一个新的符号student，打印出来就是100.
注意：
这样的连接必须产生一个合法的标识符。否则其结果就是未定义的。
