C/C++編程筆記：C語言預處理命令是什麼？不要覺得你直接寫#就行！

不少小夥伴在本身寫代碼的時候，已經屢次使用過#include命令。使用庫函數以前，應該用#include引入對應的頭文件。其實這種以#號開頭的命令稱爲預處理命令。

C語言源文件要通過編譯、連接才能生成可執行程序：

1) 編譯（Compile）會將源文件（.c文件）轉換爲目標文件。對於 VC/VS，目標文件後綴爲.obj；對於GCC，目標文件後綴爲.o。

編譯是針對單個源文件的，一次編譯操做只能編譯一個源文件，若是程序中有多個源文件，就須要屢次編譯操做。

2) 連接（Link）是針對多個文件的，它會將編譯生成的多個目標文件以及系統中的庫、組件等合併成一個可執行程序。

關於編譯和連接的過程、目標文件和可執行文件的結構、.h 文件和 .c 文件的區別，咱們將在後期專題中講解。

在實際開發中，有時候在編譯以前還須要對源文件進行簡單的處理。例如，咱們但願本身的程序在 Windows 和 Linux 下都可以運行，那麼就要在 Windows 下使用 VS 編譯一遍，而後在 Linux 下使用 GCC 編譯一遍。可是如今有個問題，程序中要實現的某個功能在 VS 和 GCC 下使用的函數不一樣（假設 VS 下使用 a()，GCC 下使用 b()），VS 下的函數在 GCC 下不能編譯經過，GCC 下的函數在 VS 下也不能編譯經過，怎麼辦呢？

這就須要在編譯以前先對源文件進行處理：若是檢測到是 VS，就保留 a() 刪除 b()；若是檢測到是 GCC，就保留 b() 刪除 a()。

這些在編譯以前對源文件進行簡單加工的過程，就稱爲預處理（即預先處理、提早處理）。

預處理主要是處理以#開頭的命令，例如#include <stdio.h>等。預處理命令要放在全部函數以外，並且通常都放在源文件的前面。

預處理是C語言的一個重要功能，由預處理程序完成。當對一個源文件進行編譯時，系統將自動調用預處理程序對源程序中的預處理部分做處理，處理完畢自動進入對源程序的編譯。

編譯器會將預處理的結果保存到和源文件同名的.i文件中，例如 main.c 的預處理結果在 main.i 中。和.c同樣，.i也是文本文件，能夠用編輯器打開直接查看內容。

C語言提供了多種預處理功能，如宏定義、文件包含、條件編譯等，合理地使用它們會使編寫的程序便於閱讀、修改、移植和調試，也有利於模塊化程序設計。

實例

下面咱們舉個例子來講明預處理命令的實際用途。假如如今要開發一個C語言程序，讓它暫停 5 秒之後再輸出內容，而且要求跨平臺，在 Windows 和 Linux 下都能運行，怎麼辦呢？

這個程序的難點在於，不一樣平臺下的暫停函數和頭文件都不同：

Windows 平臺下的暫停函數的原型是void Sleep(DWORD dwMilliseconds)（注意 S 是大寫的），參數的單位是「毫秒」，位於  頭文件。

Linux 平臺下暫停函數的原型是unsigned int sleep (unsigned int seconds)，參數的單位是「秒」，位於  頭文件。

不一樣的平臺下必須調用不一樣的函數，並引入不一樣的頭文件，不然就會致使編譯錯誤，由於 Windows 平臺下沒有 sleep() 函數，也沒有 <unistd.h> 頭文件，反之亦然。這就要求咱們在編譯以前，也就是預處理階段來解決這個問題。請看下面的代碼：

    #include<stdio.h>

    //不一樣的平臺下引入不一樣的頭文件

    #if_WIN32//識別windows平臺

    #include<windows.h>

    #elif__linux__//識別linux平臺

    #include<unistd.h>

    #endif

    intmain(){

    //不一樣的平臺下調用不一樣的函數

        #if_WIN32//識別windows平臺

    Sleep(5000);

        #elif__linux__//識別linux平臺

    sleep(5);

        #endif

    puts("http://c.biancheng.net/");

    return0;

    }

 

#if、#elif、#endif 就是預處理命令，它們都是在編譯以前由預處理程序來執行的。這裏咱們不討論細節，只從總體上來理解。

對於 Windows 平臺，預處理之後的代碼變成：

 

    #include<stdio.h>

    #include<windows.h>

    intmain(){

    Sleep(5000);

    puts("http://c.biancheng.net/");

    return0;

    }

    對於 Linux 平臺，預處理之後的代碼變成：

    #include<stdio.h>

    #include<unistd.h>

    intmain(){

    sleep(5);

    puts("http://c.biancheng.net/");

    return0;

    }

你看，在不一樣的平臺下，編譯以前（預處理以後）的源代碼都是不同的。這就是預處理階段的工做，它把代碼當成普通文本，根據設定的條件進行一些簡單的文本替換，將替換之後的結果再交給編譯器處理。

如今，你懂了嗎？

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