C语言条件编译
假如現在要開發一個C語言程序,讓它輸出紅色的文字,并且要求跨平臺,在 Windows 和 Linux 下都能運行,怎么辦呢?
這個程序的難點在于,不同平臺下控制文字顏色的代碼不一樣,我們必須要能夠識別出不同的平臺。
}
#if、#elif、#else 和 #endif 都是預處理命令,整段代碼的意思是:如果宏 _WIN32 的值為真,就保留第 4、5 行代碼,刪除第 7、9 行代碼;如果宏 __linux__ 的值為真,就保留第 7 行代碼;如果所有的宏都為假,就保留第 9 行代碼。
這些操作都是在預處理階段完成的,多余的代碼以及所有的宏都不會參與編譯,不僅保證了代碼的正確性,還減小了編譯后文件的體積。
這種能夠根據不同情況編譯不同代碼、產生不同目標文件的機制,稱為條件編譯。 條件編譯是預處理程序的功能,不是編譯器的功能。
條件編譯有多種形式,下面一一講解。
它的意思是:如常“表達式1”的值為真(非0),就對“程序段1”進行編譯,否則就計算“表達式2”,結果為真的話就對“程序段2”進行編譯,為假的話就繼續往下匹配,直到遇到值為真的表達式,或者遇到 #else。這一點和 if else 非常類似。
需要注意的是,#if 命令要求判斷條件為“整型常量表達式”,也就是說,表達式中不能包含變量,而且結果必須是整數;而 if 后面的表達式沒有限制,只要符合語法就行。這是 #if 和 if 的一個重要區別。
#elif 和 #else 也可以省略,如下所示:
也可以省略 #else:
VS/VC 有兩種編譯模式,Debug 和 Release。在學習過程中,我們通常使用 Debug 模式,這樣便于程序的調試;而最終發布的程序,要使用 Release 模式,這樣編譯器會進行很多優化,提高程序運行效率,刪除冗余信息。
為了能夠清楚地看到當前程序的編譯模式,我們不妨在程序中增加提示,請看下面的代碼:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main(){#ifdef _DEBUGprintf("正在使用 Debug 模式編譯程序...\n");#elseprintf("正在使用 Release 模式編譯程序...\n");#endifsystem("pause");return 0; }
當以 Debug 模式編譯程序時,宏 _DEBUG 會被定義,預處器會保留第 5 行代碼,刪除第 7 行代碼。反之會刪除第 5 行,保留第 7 行。
例如,下面的形式只能用于 #if:
NUM: 10
再如,兩個宏都存在時編譯代碼A,否則編譯代碼B:
NUM1: 10, NUM2: 20
#ifdef 可以認為是 #if defined 的縮寫。
這個程序的難點在于,不同平臺下控制文字顏色的代碼不一樣,我們必須要能夠識別出不同的平臺。
Windows 有專有的宏_WIN32,Linux 有專有的宏__linux__,以現有的知識,我們很容易就想到了 if else,請看下面的代碼:
#include <stdio.h> int main(){if(_WIN32){system("color 0c");printf("http://c.biancheng.net\n");}else if(__linux__){printf("\033[22;31mhttp://c.biancheng.net\n\033[22;30m");}else{printf("http://c.biancheng.net\n");}return 0; } 但這段代碼是錯誤的,在 Windows 下提示 __linux__ 是未定義的標識符,在 Linux 下提示 _Win32 是未定義的標識符。對上面的代碼進行改進:
#include <stdio.h> int main(){#if _WIN32system("color 0c");printf("http://c.biancheng.net\n");#elif __linux__printf("\033[22;31mhttp://c.biancheng.net\n\033[22;30m");#elseprintf("http://c.biancheng.net\n");#endifreturn 0; }
這些操作都是在預處理階段完成的,多余的代碼以及所有的宏都不會參與編譯,不僅保證了代碼的正確性,還減小了編譯后文件的體積。
這種能夠根據不同情況編譯不同代碼、產生不同目標文件的機制,稱為條件編譯。 條件編譯是預處理程序的功能,不是編譯器的功能。
條件編譯有多種形式,下面一一講解。
#if 命令
#if 命令的完整格式為:#if 整型常量表達式1程序段1 #elif 整型常量表達式2程序段2 #elif 整型常量表達式3程序段3 #else程序段4 #endif
它的意思是:如常“表達式1”的值為真(非0),就對“程序段1”進行編譯,否則就計算“表達式2”,結果為真的話就對“程序段2”進行編譯,為假的話就繼續往下匹配,直到遇到值為真的表達式,或者遇到 #else。這一點和 if else 非常類似。
需要注意的是,#if 命令要求判斷條件為“整型常量表達式”,也就是說,表達式中不能包含變量,而且結果必須是整數;而 if 后面的表達式沒有限制,只要符合語法就行。這是 #if 和 if 的一個重要區別。
#elif 和 #else 也可以省略,如下所示:
#include <stdio.h> int main(){#if _WIN32printf("This is Windows!\n");#elseprintf("Unknown platform!\n");#endif#if __linux__printf("This is Linux!\n");#endifreturn 0; }
#ifdef 命令
#ifdef 命令的格式為: #ifdef ?宏名
? ? 程序段1
#else
? ? 程序段2
#endif
也可以省略 #else:
#ifdef ?宏名
? ? 程序段
#endif
VS/VC 有兩種編譯模式,Debug 和 Release。在學習過程中,我們通常使用 Debug 模式,這樣便于程序的調試;而最終發布的程序,要使用 Release 模式,這樣編譯器會進行很多優化,提高程序運行效率,刪除冗余信息。
為了能夠清楚地看到當前程序的編譯模式,我們不妨在程序中增加提示,請看下面的代碼:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main(){#ifdef _DEBUGprintf("正在使用 Debug 模式編譯程序...\n");#elseprintf("正在使用 Release 模式編譯程序...\n");#endifsystem("pause");return 0; }
當以 Debug 模式編譯程序時,宏 _DEBUG 會被定義,預處器會保留第 5 行代碼,刪除第 7 行代碼。反之會刪除第 5 行,保留第 7 行。
#ifndef 命令
#ifndef 命令的格式為: #ifndef 宏名
? ? 程序段1?
#else?
? ? 程序段2?
#endif
區別
最后需要注意的是,#if 后面跟的是“整型常量表達式”,而 #ifdef 和 #ifndef 后面跟的只能是一個宏名,不能是其他的。例如,下面的形式只能用于 #if:
#include <stdio.h> #define NUM 10 int main(){#if NUM == 10 || NUM == 20printf("NUM: %d\n", NUM);#elseprintf("NUM Error\n");#endifreturn 0; } 運行結果:
NUM: 10
再如,兩個宏都存在時編譯代碼A,否則編譯代碼B:
#include <stdio.h> #define NUM1 10 #define NUM2 20 int main(){#if (defined NUM1 && defined NUM2)//代碼Aprintf("NUM1: %d, NUM2: %d\n", NUM1, NUM2);#else//代碼Bprintf("Error\n");#endifreturn 0; } 運行結果:
NUM1: 10, NUM2: 20
#ifdef 可以認為是 #if defined 的縮寫。
總結
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