C语言条件编译
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2023-03-14
假如现在要开发一个C语言程序,让它输出红色的文字,并且要求跨平台,在 Windows 和 Linux 下都能运行,怎么办呢?
这个程序的难点在于,不同平台下控制文字颜色的代码不一样,我们必须要能够识别出不同的平台。
Windows 有专有的宏
这些操作都是在预处理阶段完成的,多余的代码以及所有的宏都不会参与编译,不仅保证了代码的正确性,还减小了编译后文件的体积。
这种能够根据不同情况编译不同代码、产生不同目标文件的机制,称为条件编译。条件编译是预处理程序的功能,不是编译器的功能。
条件编译需要多个预处理命令的支持,下面一一讲解。
需要注意的是,#if 命令要求判断条件为“整型常量表达式”,也就是说,表达式中不能包含变量,而且结果必须是整数;而 if 后面的表达式没有限制,只要符合语法就行。这是 #if 和 if 的一个重要区别。
#elif 和 #else 也可以省略,如下所示:
也可以省略 #else:
VS/VC 有两种编译模式,Debug 和 Release。在学习过程中,我们通常使用 Debug 模式,这样便于程序的调试;而最终发布的程序,要使用 Release 模式,这样编译器会进行很多优化,提高程序运行效率,删除冗余信息。
为了能够清楚地看到当前程序的编译模式,我们不妨在程序中增加提示,请看下面的代码:
例如,下面的形式只能用于 #if:
NUM: 10
再如,两个宏都存在时编译代码A,否则编译代码B:
NUM1: 10, NUM2: 20
#ifdef 可以认为是 #if defined 的缩写。
这个程序的难点在于,不同平台下控制文字颜色的代码不一样,我们必须要能够识别出不同的平台。
Windows 有专有的宏
_WIN32
,Linux 有专有的宏
__linux__
,以现有的知识,我们很容易就想到了
if else,请看下面的代码:
#include <stdio.h> int main(){ if(_WIN32){ system("color 0c"); printf("https://www.xnip.cn\n"); }else if(__linux__){ printf("\033[22;31mhttps://www.xnip.cn\n\033[22;30m"); }else{ printf("https://www.xnip.cn\n"); } return 0; }但这段代码是错误的,在 Windows 下提示 __linux__ 是未定义的标识符,在 Linux 下提示 _Win32 是未定义的标识符。对上面的代码进行改进:
#include <stdio.h> int main(){ #if _WIN32 system("color 0c"); printf("https://www.xnip.cn\n"); #elif __linux__ printf("\033[22;31mhttps://www.xnip.cn\n\033[22;30m"); #else printf("https://www.xnip.cn\n"); #endif return 0; }#if、#elif、#else 和 #endif 都是预处理命令,整段代码的意思是:如果宏 _WIN32 的值为真,就保留第 4、5 行代码,删除第 7、9 行代码;如果宏 __linux__ 的值为真,就保留第 7 行代码;如果所有的宏都为假,就保留第 9 行代码。
这些操作都是在预处理阶段完成的,多余的代码以及所有的宏都不会参与编译,不仅保证了代码的正确性,还减小了编译后文件的体积。
这种能够根据不同情况编译不同代码、产生不同目标文件的机制,称为条件编译。条件编译是预处理程序的功能,不是编译器的功能。
条件编译需要多个预处理命令的支持,下面一一讲解。
#if 的用法
#if 用法的一般格式为: #if 整型常量表达式1
程序段1
#elif 整型常量表达式2
程序段2
#elif 整型常量表达式3
程序段3
#else
程序段4
#endif
需要注意的是,#if 命令要求判断条件为“整型常量表达式”,也就是说,表达式中不能包含变量,而且结果必须是整数;而 if 后面的表达式没有限制,只要符合语法就行。这是 #if 和 if 的一个重要区别。
#elif 和 #else 也可以省略,如下所示:
#include <stdio.h> int main(){ #if _WIN32 printf("This is Windows!\n"); #else printf("Unknown platform!\n"); #endif #if __linux__ printf("This is Linux!\n"); #endif return 0; }
#ifdef 的用法
#ifdef 用法的一般格式为: #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 有两种编译模式,Debug 和 Release。在学习过程中,我们通常使用 Debug 模式,这样便于程序的调试;而最终发布的程序,要使用 Release 模式,这样编译器会进行很多优化,提高程序运行效率,删除冗余信息。
为了能够清楚地看到当前程序的编译模式,我们不妨在程序中增加提示,请看下面的代码:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main(){ #ifdef _DEBUG printf("正在使用 Debug 模式编译程序...\n"); #else printf("正在使用 Release 模式编译程序...\n"); #endif system("pause"); return 0; }当以 Debug 模式编译程序时,宏 _DEBUG 会被定义,预处器会保留第 5 行代码,删除第 7 行代码。反之会删除第 5 行,保留第 7 行。
#ifndef 的用法
#ifndef 用法的一般格式为: #ifndef 宏名
程序段1
#else
程序段2
#endif
三者之间的区别
最后需要注意的是,#if 后面跟的是“整型常量表达式”,而 #ifdef 和 #ifndef 后面跟的只能是一个宏名,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 == 20 printf("NUM: %d\n", NUM); #else printf("NUM Error\n"); #endif return 0; }运行结果:
NUM: 10
再如,两个宏都存在时编译代码A,否则编译代码B:
#include <stdio.h> #define NUM1 10 #define NUM2 20 int main(){ #if (defined NUM1 && defined NUM2) //代码A printf("NUM1: %d, NUM2: %d\n", NUM1, NUM2); #else //代码B printf("Error\n"); #endif return 0; }运行结果:
NUM1: 10, NUM2: 20
#ifdef 可以认为是 #if defined 的缩写。