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define高级用法总结

(2016-09-29 09:48:39)
分类： Embedded

1.简单的define定义

#define MAXTIME 1000

一个简单的MAXTIME就定义好了，它代表1000，如果在程序里面写

if(i

编译器在处理这个代码之前会对MAXTIME进行处理替换为1000。

这样的定义看起来类似于普通的常量定义CONST，但也有着不同，因为define的定义更像是简单的文本替换，而不是作为一个量来使用，这个问题在下面反映的尤为突出。

2.define的“函数定义”

define可以像函数那样接受一些参数，如下

#define max(x,y) (x)>(y)?(x):(y);

这个定义就将返回两个数中较大的那个，看到了吗？因为这个“函数”没有类型检查，就好像一个函数模板似的，当然，它绝对没有模板那么安全就是了。可以作为一个简单的模板来使用而已。

但是这样做的话存在隐患，例子如下：
#define Add(a,b) a+b;
在一般使用的时候是没有问题的，但是如果遇到如：c * Add(a,b) * d的时候就会出现问题，代数式的本意是a+b然后去和c，d相乘，但是因为使用了define（它只是一个简单的替换），所以式子实际上变成了
c*a + b*d

另外举一个例子：
#define pin (int*);
pin a,b;
本意是a和b都是int型指针，但是实际上变成int* a,b;
a是int型指针，而b是int型变量。
这是应该使用typedef来代替define，这样a和b就都是int型指针了。

所以我们在定义的时候，养成一个良好的习惯，建议所有的层次都要加括号。

3.宏的单行定义

#define A(x) T_##x
#define B（x) #@x
#define C（x) #x

我们假设：x=1，则有：

A(1)------〉T_1
B(1)------〉'1'
C(1)------〉"1"


（这里参考了 hustli的文章）

以下来自网络：
#define Conn(x,y) x##y
#define ToChar(x) #@x
#define ToString(x) #x
x##y表示什么?表示x连接y,举例说：
  • int n = Conn(123,456); 结果就是n=123456;
  • char* str = Conn("asdf","adf")结果就是 str = "asdfadf";
怎么样,很神奇吧
再来看#@x,其实就是给x加上单引号,结果返回是一个const char.举例说：
  • char a = ToChar(1);结果就是a='1';
  • 做个越界试验char a = ToChar(123);结果是a='3';
但是如果你的参数超过四个字符,编译器就给给你报错了!error C2015:too many characters in constant ：P
最后看看#x,估计你也明白了,他是给x加双引号
  • char* str = ToString(123132);就成了str="123132";

3.define的多行定义

define可以替代多行的代码，例如MFC中的宏定义（非常的经典，虽然让人看了恶心）

#define MACRO(arg1, arg2) do { /
 /
stmt1; /
stmt2; /
 /
} while(0) 
关键是要在每一个换行的时候加上一个"/"

摘抄自http://www.blog.edu.cn/user1/16293/archives/2005/115370.shtml 修补了几个bug

4.在大规模的开发过程中，特别是跨平台和系统的软件里，define最重要的功能是条件编译。

就是：
#ifdef WINDOWS
......
......
#endif
#ifdef Linux
......
......
#endif

可以在编译的时候通过#define设置编译环境

5.如何定义宏、取消宏

//定义宏
#define [MacroName] [MacroValue]
//取消宏
#undef [MacroName]
//普通宏
#define PI (3.1415926)

带参数的宏
#define max(a,b) ((a)>(b)? (a),(b))
关键是十分容易产生错误，包括机器和人理解上的差异等等。

6.条件编译
#ifdef XXX…(#else) … #endif
例如
#ifdef DV22_AUX_INPUT
#define AUX_MODE 3 
#else
#define AUY_MODE 3
#endif
#ifndef XXX … (#else) … #endif


7.头文件(.h)可以被头文件或C文件包含；
重复包含（重复定义）
由于头文件包含可以嵌套，那么C文件就有可能包含多次同一个头文件，就可能出现重复定义的问题的。
通过条件编译开关来避免重复包含（重复定义）
例如
#ifndef __headerfileXXX__
#define __headerfileXXX__
…
//文件内容
…
#endif


===========================================================
define中的三个特殊符号：#，##，#@
===========================================================
  1. #define Conn(x,y) x##y
  2. #define ToChar(x) #@x
  3. #define ToString(x) #x
(1)x##y表示什么？表示x连接y，举例说：
  1. int n = Conn(123,456); 
  2. char* str = Conn("asdf", "adf"); 
（2）再来看#@x，其实就是给x加上单引号，结果返回是一个const char。举例说：
char a = ToChar(1);结果就是a='1';
做个越界试验char a = ToChar(123);结果就错了;
但是如果你的参数超过四个字符，编译器就给给你报错了！
error C2015: too many characters in constant   ：P
(3）最后看看#x,估计你也明白了，他是给x加双引号
char* str = ToString(123132);就成了str="123132";

===========================================================
常用的一些宏定义
===========================================================

1 防止一个头文件被重复包含 
  1. #ifndef BODYDEF_H 
  2. #define BODYDEF_H 
  3.  //头文件内容 

  5. #endif
2 得到指定地址上的一个字节或字
  1. #define MEM_B( x ) ( *( (byte *) (x) ) ) 
  2. #define MEM_W( x ) ( *( (word *) (x) ) )
用法如下：
  1. #include <</span>iostream>
  2. #include <</span>windows.h>

  4. #define MEM_B(x) (*((byte*)(x)))
  5. #define MEM_W(x) (*((WORD*)(x)))

  7. int main()
  8. {
  9.     int bTest = 0x123456;

  11.     byte m = MEM_B((&bTest));
  12.     int n = MEM_W((&bTest));

  14.     return 0;
  15. }
3 得到一个field在结构体(struct)中的偏移量
  1. #define OFFSETOF( type, field ) ( (size_t) &(( type *) 0)-> field )
4 得到一个结构体中field所占用的字节数 
  1. #define FSIZ( type, field ) sizeof( ((type *) 0)->field )
5 得到一个变量的地址（word宽度） 
  1. #define B_PTR( var ) ( (byte *) (void *) &(var) ) 
  2. #define W_PTR( var ) ( (word *) (void *) &(var) )
6 将一个字母转换为大写
  1. #define UPCASE( c ) ( ((c) >= ''a'' && (c) <</span>= ''z'') ? ((c) - 0x20) : (c) )
7 判断字符是不是10进值的数字
  1. #define DECCHK( c ) ((c) >= ''0'' && (c) <</span>= ''9'')
8 判断字符是不是16进值的数字 
  1. #define HEXCHK( c ) ( ((c) >= ''0'' && (c) <</span>= ''9'') ||((c) >= ''A'' && (c) <</span>= ''F'') ||((c) >= ''a'' && (c) <</span>= ''f'') )
9 防止溢出的一个方法
  1. #define INC_SAT( val ) (val = ((val)+1 > (val)) ? (val)+1 : (val))
10 返回数组元素的个数 
  1. #define ARR_SIZE( a ) ( sizeof( (a) ) / sizeof( (a[0]) ) )
11 使用一些宏跟踪调试
在调试时，我们可以设置__DEBUG宏，也可以再Makefile中使用-D编译选项设置，
  1. #define __DEBUG  
使用方法为，
  1. #ifdef __DEBUG  
  2. printf("%s", ...);  
  3. #endif  

另外，ANSI C标准中有几个标准预定义宏，前面几个（func...STDC）常用于printf(sprintf)等语句中：

__func__：在源代码中插入当前所在函数名；

__LINE__：在源代码中插入当前源代码行号；

__FILE__：在源文件中插入当前源文件名；

__DATE__：在源文件中插入当前的编译日期

__TIME__：在源文件中插入当前编译时间；

__STDC__：当要求程序严格遵循ANSI C标准时该标识被赋值为1；

__cplusplus：当编写C++程序时该标识符被定义。

其中__cplusplus常用于头文件中，格式如下：

 

  1. #ifndef _ZX_FUNC_H  
  2. #define _ZX_FUNC_H  
  3.   
  4. #ifdef __cplusplus  
  5. extern "C" {  
  6. #endif  
  7.   
  8.   
  9. char *strdup (const char *s);  
  10.   
  11. #ifdef __cplusplus  
  12. }  
  13. #endif  
  14.   
  15. #endif  

extern"C"表示将其中的代码按照C编译方法编译，目的是实现C++与C语言的调用。

C编译与C++编译的区别是：C会将上面strdup编译成_STRDUP符号，而C++会编译成_STRDUP_CHAR，这也是C++为什么能实现函数重载的原因。extern只能出现在C++文件中，一般如上面的方式置于头文件中。

要在C中调用C++代码，需要在C代码中的函数或变量声明为extern类型，在C++中将函数或变量用extern "C"修饰。


12 简单数学计算（绝对值，三角函数等）

  1. #define ABS( a ) ( ((a)>0) ? (a) : (-(a)) )  


13 #define 一个复杂语句

比如交换a,b的值，

 

  1. #define(a,b) do { \  
  2.     int t = 0;  
  3.     t = a; \  
  4.     a = b; \  
  5.     b = t; \  
  6. } while(0)  

 


注：#define的这些高级用法在Linux源代码很多处出现，可阅读参考Linux源代码。

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