#define用法集锦

Posted 2020-10-01 Wider Gao

Definition[定义]：

The #define Directive

You can use the #define directive to give a meaningful name to a

constant in your program. The two forms of the syntax are:

Syntax

#define identifier token-stringopt

#define identifier[( identifieropt, ... , identifieropt )] token-stringopt

Usage[用法]：

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<MAXTIME){.........}

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。

3.1宏的单行定义（少见用法）

#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）

3.2 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 {

/* declarations */

stmt1;

stmt2;

/* ... */

} while(0) /* (no trailing ; ) */

关键是要在每一个换行的时候加上一个"\"

4.条件编译

在大规模开发，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

Instances[实例]：

1、防止一个头文件被重复包含

#ifndef COMDEF_H

#define COMDEF_H

//头文件内容

#endif

2、重新定义一些类型

防止由于各种平台和编译器的不同，而产生的类型字节数差异，方便移植。

typedef unsigned char boolean; /* Boolean value type. */

typedef unsigned long int uint32; /* Unsigned 32 bit value */

typedef unsigned short uint16; /* Unsigned 16 bit value */

typedef unsigned char uint8; /* Unsigned 8 bit value */

typedef signed long int int32; /* Signed 32 bit value */

typedef signed short int16; /* Signed 16 bit value */

typedef signed char int8; /* Signed 8 bit value */

//下面的不建议使用

typedef unsigned char byte; /* Unsigned 8 bit value type. */

typedef unsigned short word; /* Unsinged 16 bit value type. */

typedef unsigned long dword; /* Unsigned 32 bit value type. */

typedef unsigned char uint1; /* Unsigned 8 bit value type. */

typedef unsigned short uint2; /* Unsigned 16 bit value type. */

typedef unsigned long uint4; /* Unsigned 32 bit value type. */

typedef signed char int1; /* Signed 8 bit value type. */

typedef signed short int2; /* Signed 16 bit value type. */

typedef long int int4; /* Signed 32 bit value type. */

typedef signed long sint31; /* Signed 32 bit value */

typedef signed short sint15; /* Signed 16 bit value */

typedef signed char sint7; /* Signed 8 bit value */

3、得到指定地址上的一个字节或字

#define MEM_B( x ) ( *( (byte *) (x) ) )

#define MEM_W( x ) ( *( (word *) (x) ) )

4、求最大值和最小值

#define MAX( x, y ) ( ((x) > (y)) ? (x) : (y) )

#define MIN( x, y ) ( ((x) < (y)) ? (x) : (y) )

5、得到一个field在结构体(struct)中的偏移量

#define FPOS( type, field )

/*lint -e545 */ ( (dword) &(( type *) 0)-> field ) /*lint +e545 */

6、得到一个结构体中field所占用的字节数

#define FSIZ( type, field ) sizeof( ((type *) 0)->field )

7、按照LSB格式把两个字节转化为一个Word

#define FLIPW( ray ) ( (((word) (ray)[0]) * 256) + (ray)[1] )

8、按照LSB格式把一个Word转化为两个字节

#define FLOPW( ray, val )

(ray)[0] = ((val) / 256);

(ray)[1] = ((val) & 0xFF)

9、得到一个变量的地址（word宽度）

#define B_PTR( var ) ( (byte *) (void *) &(var) )

#define W_PTR( var ) ( (word *) (void *) &(var) )

10、得到一个字的高位和低位字节

#define WORD_LO(xxx) ((byte) ((word)(xxx) & 255))

#define WORD_HI(xxx) ((byte) ((word)(xxx) >> 8))

11、返回一个比X大的最接近的8的倍数

#define RND8( x ) ((((x) + 7) / 8 ) * 8 )

12、将一个字母转换为大写

#define UPCASE( c ) ( ((c) >= ‘a‘ && (c) <= ‘z‘) ? ((c) - 0x20) : (c) )

13、判断字符是不是10进值的数字

#define DECCHK( c ) ((c) >= ‘0‘ && (c) <= ‘9‘)

14、判断字符是不是16进值的数字

#define HEXCHK( c ) ( ((c) >= ‘0‘ && (c) <= ‘9‘) ||

((c) >= ‘A‘ && (c) <= ‘F‘) ||

((c) >= ‘a‘ && (c) <= ‘f‘) )

15、防止溢出的一个方法

#define INC_SAT( val ) (val = ((val)+1 > (val)) ? (val)+1 : (val))

16、返回数组元素的个数

#define ARR_SIZE( a ) ( sizeof( (a) ) / sizeof( (a[0]) ) )

17、返回一个n位无符号数的值MOD_BY_POWER_OF_TWO(X,n)=X%(2^n)

#define MOD_BY_POWER_OF_TWO( val, mod_by )

( (dword)(val) & (dword)((mod_by)-1) )

18、对于IO空间映射在存储空间的结构，输入输出处理

#define inp(port) (*((volatile byte *) (port)))

#define inpw(port) (*((volatile word *) (port)))

#define inpdw(port) (*((volatile dword *)(port)))

#define outp(port, val) (*((volatile byte *) (port)) = ((byte) (val)))

#define outpw(port, val) (*((volatile word *) (port)) = ((word) (val)))

#define outpdw(port, val) (*((volatile dword *) (port)) = ((dword) (val)))

19、使用一些宏跟踪调试

ANSI 标准说明了五个预定义的宏名。它们是：

__LINE__

__FILE__

__DATE__

__TIME__

__STDC__

C++中还定义了__cplusplus

如果编译器不是标准的,则可能仅支持以上宏名中的几个,或根本不支持。记住编译程序也许还提供其它预定

义的宏名。

__LINE__ 及__FILE__ 宏指示，#line 指令可以改变它的值，简单的讲，编译时，它们包含程序的当前行

数和文件名。

__DATE__ 宏指令含有形式为月/日/年的串,表示源文件被翻译到代码时的日期。

__TIME__ 宏指令包含程序编译的时间。时间用字符串表示，其形式为：分：秒

__STDC__ 宏指令的意义是编译时定义的。一般来讲，如果__STDC__已经定义，编译器将仅接受不包含任

何非标准扩展的标准C/C++代码。如果实现是标准的,则宏__STDC__含有十进制常量1。如果它含有任何

其它数,则实现是非标准的。

__cplusplus 与标准c++一致的编译器把它定义为一个包含至少6 为的数值。与标准c++不一致的编译器

将使用具有5 位或更少的数值。

可以定义宏,例如:

当定义了_DEBUG,输出数据信息和所在文件所在行

#ifdef _DEBUG

#define DEBUGMSG(msg,date) printf(msg);printf("%d%d%d",date,_LINE_,_FILE_)

#else

#define DEBUGMSG(msg,date)

#endif

20、宏定义防止错误使用小括号包含。

例如：

有问题的定义：#define DUMP_WRITE(addr,nr) {memcpy(bufp,addr,nr); bufp += nr;}

应该使用的定义： #difne DO(a,b) do{a+b;a++;}while(0)

例如：

if(addr)

DUMP_WRITE(addr,nr);

else

do_somethong_else();

宏展开以后变成这样:

if(addr)

{memcpy(bufp,addr,nr); bufp += nr;};

else

do_something_else();

gcc 在碰到else 前面的"；"时就认为if 语句已经结束，因而后面的else 不在if 语句中。而采用do{} while(0)

的定义，在任何情况下都没有问题。而改为#difne DO(a,b) do{a+b;a++;}while(0) 的定义则在任何情况

下都不会出错

21. define中的特殊标识符

#define Conn(x,y) x##y

#define ToChar(x) #@x

#define ToString(x) #x

int a=Conn(12,34);

char b=ToChar(a);

char c[]=ToString(a);

结果是a=1234,c=‘a‘,c=‘1234‘;

可以看出## 是简单的连接符，#@用来给参数加单引号，#用来给参数加双引号即转成字符串