C語言必備知識編譯預處理

編譯預處理就是在編譯源代碼之前進行的一系列處理，將源程序中的一些特殊命令進行展開或處理，生成擴展的源代碼。這些特殊命令通常以“#”開頭，占單獨的行，語句尾部不需要加分號。

宏定義

(#define)是一種常見的編譯預處理指令，用于定義宏，實現代碼的簡化和重用。

文件包含(#include)用于在源文件中引入其他文件的內容，方便代碼模塊化和復用。

條件編譯

(#if, #else, #endif等)允許根據條件選擇性地編譯部分代碼，提高代碼的靈活性。

在預處理階段，這些指令會被解釋和處理，生成經過預處理的源代碼，然后再經過編譯、匯編、鏈接等步驟生成最終的可執行文件。這個過程有助于提高代碼的可維護性和可移植性。

書寫格式

以“#”開頭、占單獨行、語句尾不加分號。這樣的規范有助于編譯器正確解釋和處理這些指令，同時也使得代碼更加清晰易讀。這樣的一致性規范有助于維護代碼時的可讀性和可理解性。

宏定義的例子

// 定義常量

#include < stdio.h >

#define MAX_SIZE 100
#define PI 3.1415926

// 簡化代碼
#define SQUARE(x) ((x) * (x))
#define MAX(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))


#define DEBUG   //只要定義了該宏 DEBUG_PRINT就會起作用 沒有定義則不起作用 

// 字符串拼接

//#define CONCAT_STR(a,b) a##b dev平臺用不了 linux未測試
#define CONCAT_STR(a,b) a b

// 條件編譯
#ifdef DEBUG
    #define DEBUG_PRINT(msg) printf("Debug: %sn", msg)
#else
    #define DEBUG_PRINT(msg)
#endif




int main(void) 
{
	
	printf("5的平方是%drn",SQUARE(5));
	printf("MAX(2,3)返回較大的一個數是%drn",MAX(2,3)) ;
	DEBUG_PRINT("調試信息"); 
	printf("%srn", CONCAT_STR("你好", "World"));  // 這里會被展開為 printf("%srn", "你好, " "World");
}

這里踩到了一個坑............. dev里這個##符號竟然不能使用！看了這個博主的文章才明白 https://blog.csdn.net/leon1741/article/details/78149881，致謝致敬

運行結果

在這里插入圖片描述

宏定義使用注意事項

使用宏定義時需要注意一些事項，以確保代碼的可讀性和正確性。以下是一些宏定義的注意事項：

1. 括號的使用：
   在宏定義中，為了避免優先級問題，通常在宏的參數和整體表達式外部都使用括號。例如：

   #define SQUARE(x) ((x) * (x))
   

   這樣可以確保在使用時不會出現預期之外的行為。

2. 避免副作用：
   在宏中避免使用具有副作用的表達式，因為宏是簡單的文本替換，可能導致意外的行為。

   // 避免這樣的宏定義
   #define INCREMENT(x) x++
   

3. 使用大寫字母：
   為了與變量和函數名區分，宏的名稱通常使用大寫字母。

   #define MAX_SIZE 100
   

4. 多行宏的注意：
   如果宏跨越多行，確保在每行的末尾使用反斜杠 連接，以避免語法錯誤。

   #define PRINT_SUM(a, b) 
       do { 
           int sum = (a) + (b); 
           printf("Sum: %dn", sum); 
       } while(0)
   

5. 參數的使用：
   宏參數的使用要小心，確保在宏展開時不會導致預期之外的結果。

   // 不要這樣使用，可能導致問題
   #define SQUARE(x) x * x
   

6. 條件編譯：
   在使用條件編譯時，確保相關的宏定義和取消定義都是正確的。

   #ifdef DEBUG
       // ...
   #endif
   

總體來說，清晰、簡潔、避免副作用是設計宏定義時的關鍵原則。良好的宏定義可以提高代碼的可讀性和可維護性。

在單片機中可以使用預編譯來區分代碼版本

如果定義了REG_CODE 這個宏且其結果是1那么就是寄存器版本代碼否則就是庫函數版本代碼

void LED_Config(void)
{
	#if (REG_CODE)
	
	RCC- >AHB1ENR |= 1< 2;      //GPIOC的時鐘開關

	GPIOC- >MODER &= ~(3< 2*4);//把89位清00 PC4
	GPIOC- >MODER |=  (1< 2*4);//只是把第89位置01
	
	GPIOC- >MODER &= ~(3< 2*5);//把10 11位清00 PC5
	GPIOC- >MODER |=  (1< 2*5);//只是把第89位置01
	
	GPIOC- >MODER &= ~(3< 2*6);//把11 12位清00 PC6
	GPIOC- >MODER |=  (1< 2*6);//只是把第89位置01
	
	GPIOC- >MODER &= ~(3< 2*7);//把89位清00  PC7
	GPIOC- >MODER |=  (1< 2*7);//只是把第89位置01
	
	GPIOC- >OTYPER &= ~(1< 4); //推挽模式//0xFFFF FFEF 
	GPIOC- >OTYPER &= ~(1< 5);
	GPIOC- >OTYPER &= ~(1< 6);
	GPIOC- >OTYPER &= ~(1< 7);
	
	
	//假設輸出狀態 燈的開關
	GPIOC- >ODR |=  (1< 4)| (1< 5)|(1< 6) |(1< 7);  //默認全關
	printf("寄存器代碼...rn");
	#else
	printf("LED庫函數代碼...rn");
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);
	
    GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode   = GPIO_Mode_OUT;
	GPIO_InitStruct.GPIO_OType  = GPIO_OType_PP;
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin    = GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
	GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd   = GPIO_PuPd_NOPULL;
	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed  = GPIO_High_Speed;
	
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStruct);
	
	
	#endif
	
}

至此，預編譯相關的知識點就介紹完了。