C 语言程序设计基础.ppt

C 语言程序设计基础,主讲教师：代祖华,主要参考书目,C 程序设计（第二版）及配套的程序设计题解与设计指导，谭浩强著，清华大学出版社。 从问题到程序程序设计与C语言引论裘宗燕著， 机械工业出版社。 程序设计基础及配套的程序设计题解与设计指导（第二版），吴文虎编著，清华大学出版社。,第七章 编译预处理命令,所谓编译预处理是指，在对源程序进行编译之前，先对源程序中的编译预处理命令进行处理；然后再将处理的结果，和源程序一起进行编译，以得到目标代码。,7.1 宏定义 7.2 文件包含 7.3 条件编译,7.1 宏定义,语言中，“宏”分为无参数的宏（简称无参宏）和有参数的宏（简称有参宏）两种。 使用宏定义的优点： （1）可提高源程序的可维护性 （2）可提高源程序的可移植性 （3）减少源程序中重复书写字符串的工作量,一、 无参宏定义,1无参宏定义的一般格式 #define 标识符 字符串 其中：“#define”为宏定义命令；“标识符”为所定义的宏名，通常用大写字母表示，以便于与变量区别；“字符串”可以是常数、表达式、格式串等，字符串不带双引号。在定义无参宏时，如果“字符串”是一个常量，则相应的“宏名”就是一个符号常量。恰当命名的符号常量，除具有宏定义的上述优点外，还能表达出它所代表常量的实际含义，增强程序的可读性。,例如： #define EOF -1 /*文件尾*/ #define NULL 0/*空指针*/ #define LENGTH 10 /*长度*/ 例程7.1见教材269页例7.1 2说明 （1）宏名一般用大写字母表示，以示与变量区别。 （2）宏定义不是语句，所以不能在行尾加分号。否则，宏展开时，会将分号作为字符串的1个字符，用于替换宏名。,（3）在宏展开时，预处理程序仅以按宏定义简单替换宏名，而不作任何检查。如果有错误，只能由编译程序在编译宏展开后的源程序时发现。 （4）宏定义命令#define出现在函数的外部，宏名的有效范围是：从宏定义命令之后， 到本文件结束。通常，宏定义命令放在文件开头处。 （5）在进行宏定义时，可以引用已定义的宏名 。 例7.2见教材269页7.2,二、 有参宏定义,1带参宏定义的一般格式 #define 宏名(形参表) 字符串 2带参宏的调用和宏展开 （1）调用格式：宏名(实参表) （2）宏展开：用宏调用提供的实参字符串，直接置换宏定义命令行中字符串中的相应形参，非形参字符保持不变。 例程7.3见教材270页例7.3 3说明 （1）定义有参宏时，宏名与左圆括号之间不能留有空格。否则，编译系统将空格以后的所有字符均作为替代字符串，而将该宏视为无参宏。,（2）有参宏的展开，只是用实参简单地置换形参字符串，而不做任何语法检查。 （3）有参宏与有参函数有相似之处，但不同之处更多，主要有以下几个方面： 调用有参函数时，是先求出实参的值，然后再复制一份给形参。而展开有参宏时，只是将实参简单地置换形参。 在有参函数中，形参是有类型的，所以要求实参的类型与其一致；而在有参宏中，形参是没有类型信息的，因此用于置换的实参，什么类型都可以。,使用有参函数，无论调用多少次，都不会使目标程序变长，但每次调用都要占用系统时间进行调用现场保护和现场恢复；而使用有参宏，由于宏展开是在编译时进行的，所以不占运行时间，但是每引用1次，都会使目标程序变长。 例程7.4见教材272页例7.4,7.2 文件包含,1文件包含的概念 文件包含是指，一个源文件可以将另一个源文件的全部内容包含进来。 2文件包含处理命令的格式 include “包含文件名” 或 include 两种格式的区别仅在于： （1）使用双引号：系统首先到当前目录下查找被包含文件，如果没找到，再到系统指定的“包含文件目录”（由用户在配置环境时设置）去查找。,（2）使用尖括号：直接到系统指定的“包含文件目录”去查找。一般地说，使用双引号比较保险。 3文件包含的优点 一个大程序，通常分为多个模块，并由多个程序员分别编程。有了文件包含处理功能，就可以将多个模块共用的数据（如符号常量和数据结构）或函数，集中到一个单独的文件中。这样，凡是要使用其中数据或调用其中函数的程序员，只要使用文件包含处理功能，将所需文件包含进来即可，不必再重复定义它们，从而减少重复劳动。,4说明 （1）编译预处理时，预处理程序将查找指定的被包含文件，并将其复制到#include命令出现的位置上。 （2）常用在文件头部的被包含文件，称为“标题文件”或“头部文件”，常以“h”（head）作为后缀，简称头文件。在头文件中，除可包含宏定义外，还可包含外部变量定义、结构类型定义等。 （3）一条包含命令，只能指定一个被包含文件。如果要包含n个文件，则要用n条包含命令。 （4）文件包含可以嵌套，即被包含文件中又包含另一个文件。,7.3 条件编译,条件编译可有效地提高程序的可移植性，并广泛地应用在商业软件中，为一个程序提供各种不同的版本。 一、#ifdef #endif 1一般格式 ifdef 标识符 程序段1； else 程序段2； endif,2功能：当“标识符”已经被#define命令定义过，则编译程序段1，否则编译程序段2。 二、#ifndef #endif命令 格式与#ifdef #endif命令一样，功能正好与之相反。 三、 #if #endif 1一般格式 if 常量表达式 程序段1； else 程序段2； endif,2功能：当表达式为非0（“逻辑真”）时，编译程序段1，否则编译程序段2。 例程7.5见教材278页例7.7,作业,1、教材280页15题；281页3、5、8题； 2、完成第六章、第七章实验报告； 3、本周实验课期间上交第五章实验报告。,实验名称：编译预处理命令 实验内容： 1、上机运行本章例题7.1(269页）、例7.4(272页）、例7.7(278页）； 2、调试教材281页3、5、8题。,