C语言大佬的必杀技---宏的高级用法

C语言大佬的必杀技—宏的高级用法

目录:
  • 字符串化
  • 标记的拼接
  • 宏的嵌套
  • 替换多条语句
  • 防止一个文件被重复包含
  • 宏和函数的区别

可能大家在学习的时候用得比较少，但是在一些代码量比较大的时候，这样使用，可以大大的提高代码的可读性，方便我们后期维护

1、字符串化 -------（ 打印变量的值和格式化字符串 ）：
#define test(x,format) printf(#x "= %" #format "n", x)

说明 ：

  1. #x 在宏定义中被称为字符串化操作符，它将 x 参数转换为一个字符串，并在代码中插入。
  2. "= %" 是一个字符串，用于指定输出的格式。
  3. #format 也是字符串化操作符，将 format 参数转换为一个字符串，并在代码中插入。
  4. 整个宏的作用就是 ： 可以用于打印变量的值和格式化字符串。

代码演示：

#include<stdio.h>

#define test(x,format) printf(#x "= %" #format "n", x)

int main() {
	const char* name = "wxf";
	test(name,s);            //s       相当于 %s

	int i = 1;
	test(i, d);      //d   相当于%d
	
	return 0;
}

结果显示：
在这里插入图片描述

2. 标记的拼接---------(将宏参数进行字符串化和连接操作) ：
#define test(x,format) printf(#x "= %" #format "n", x)
 #define test2(i) test(age ## i,d)       //d  相当于%d   当然这里可以替换成其他的类型

说明:

在该宏的扩展部分，它将 age 和 i 进行连接操作（使用 ## 连接运算符），形成一个新的标识符，并作为参数传递给 test 宏。

代码演示:

#include<stdio.h>

#define test(x,format) printf(#x "= %" #format "n", x)
#define test2(i) test(age ## i,d)       //d  相当于%d   当然这里可以替换成其他的类型

int main() {
	
	int age1 = 21,age2=22;
	test2(1);
	test2(2);
	
	return 0;
}

结果显示:
在这里插入图片描述

3. 宏的嵌套 :

宏的嵌套是我们常用的 , 话不多说,我们直接看例子

#define F(f) f(args)
#define args a,b

说明： 第一个宏里面的f ，替换成f（args）, 然后下一个宏，将args ，替换成 a， b 。两者嵌套

代码演示：

#define F(f) f(args)
#define args a,b

void test3(int number1, int number2) {
	printf(" %d + %d= %dn ", number1, number2 , number1+ number2 );
}

int main() {
	
	int a = 21,b=22;
	F(test3);
	
	return 0;
}

结果显示：
在这里插入图片描述

4. 替换多条语句：
#define YUE_HUIU(name) do {                              
     printf("%s ,我们一起去看电影把!n , name);       
     printf("%s, 我们一起去唱歌吧！n ", name);      
     printf("%s, 我们一起回家吧!n", name);          
}while (0);

注意: 使用了 do...while(0) 结构来创建一个匿名的代码块，目的是为了让宏展开后能够正常使用分号进行语句结束。这种技巧可以避免在使用宏时造成错误的语法解析。

代码演示:

/*  '' 表示续航符，表明这一行还没有结束   */

#define YUE_HUIU(name) do {                              
     printf("%s ,我们一起去看电影把!n , name);       
     printf("%s, 我们一起去唱歌吧！n ", name);      
     printf("%s, 我们一起回家吧!n", name);          
}while (0);

int main() {

    YUE_HUI("wxf");
     
    return 0;
}

结果显示—(宏展开后的样子):

do {     

​     printf("%s ,我们一起去看电影把!n , "wxf");     
     printf("%s,我们一起去唱歌吧！n ", "wxf");         
    printf("%s, 我们一起回家吧!n", "wxf"); 
    } while (0);
5. 防止头文件被重复包含

这个用法还是经常会用到的 ,我们经常会使用到一些自己定义的 头文件

代码演示:

#ifndef _TOOLS_H     /* tools.h   头文件的名称   */
#ifdef  _TOOLS_H

//头文件内容

#endif //  _TOOLS_H
6 . 宏和函数的区别
  • 函数调用时,先求出实参表达式的值,然后带入形参, 带参数的宏只是进行简单的字符替换.
  • 函数调用是在程序运行时处理,分配临时内存, 而宏展开(函函数),是在编译时进行的,展开时是不分配内存,也没有返回值,也没 有值传递.
  • 宏的参数没有类型 ,只是一个符号 ,展开时带入到指定的字符串中.
  • 使用宏的次数多时, 宏展开后源程序变长 ,函数调用不会使源程序变长.
  • 宏替换只会占用编译时间 ,不会占用运行时间,而函数调用占用的是运行时间(分配内存 ,传递参数 ,执行函数体).
    时进行的,展开时是不分配内存,也没有返回值,也没有值传递.
  • 宏的参数没有类型 ,只是一个符号 ,展开时带入到指定的字符串中.
  • 使用宏的次数多时, 宏展开后源程序变长 ,函数调用不会使源程序变长.
  • 宏替换只会占用编译时间 ,不会占用运行时间,而函数调用占用的是运行时间(分配内存 ,传递参数 ,执行函数体).