预处理器指令

Posted 2023-02-17

【中文标题】预处理器指令

【英文标题】：Preprocessor directives

【发布时间】：2011-01-21 09:15:11

【问题描述】：

当我们看到#include <iostream> 时，就说它是一个。

#include ---> 指令

而且，我认为：

<iostream> ---> 预处理器

但是，“预处理器”和“指令”是什么意思？

【参考方案1】：

思考“指令”和“被给予的指令”（即命令）之间的关系可能会有所帮助。 “预处理器指令”是对预处理器的指示，说明它应该在编译的后期阶段开始之前对代码进行更改。

但是，预处理器是什么？好吧，它的名字反映了它在编译的“主要”阶段之前处理源代码。它只是用来处理文本源代码，以各种方式对其进行修改。预处理器甚至不理解它所操作的标记——它没有类型或变量、类或函数的概念——它只是用引号和/或括号分组、逗号和/或空格分隔的文本进行处理。这个额外的过程为选择、组合甚至生成程序的各个部分提供了更大的灵活性。

编辑解决@SWEngineer 的评论：许多人发现将预处理器视为修改 C++ 程序的单独程序很有帮助，然后将其输出提供给“真正的”C++ 编译器（这几乎是它过去的方式是）。当预处理器看到#include <iostream> 时，它会认为“啊哈——这是我理解的，我会处理好这个，而不是盲目地将它传递给C++ 编译器”。因此，它会搜索许多目录（一些标准目录，如/usr/include 以及编译器安装自己的头文件的位置，以及在命令行上使用-I 指定的其他目录）以查找名为“iostream”的文件。当它找到它时，它会将输入程序中的“#include”行替换为名为“iostream”的文件的完整内容，并将结果添加到输出中。但是，它然后移动到它从“iostream”文件中读取的第一行，寻找更多它理解的指令。

所以，预处理器非常简单。它可以理解#include、#define、#if/#elif/#endif、#ifdef 和$ifndef、#warning 和#error，但仅此而已。它不知道“int”是什么、模板、类或任何“真正的”C++ 东西。它更像是一些自动编辑器，可以剪切和粘贴部分文件和代码，准备 C++ 编译器最终将看到和处理的程序。预处理器仍然非常有用，因为它知道如何在所有这些不同的目录中找到程序的一部分（编译的下一阶段不需要知道任何相关内容），并且它可以删除可能适用于其他目录的代码计算机系统，但在正在使用的系统上无效。它还可以让程序使用简短、简洁的宏语句生成大量真实的 C++ 代码，从而使程序更易于管理。

【讨论】：

@Tony。您能否以“#include ”为例进行解释？因为我快要明白了。谢谢。

@Tony。 （“预处理器指令”是对预处理器的指示，说明它应该在编译的后期阶段开始之前对代码进行更改）。这里有哪些变化的例子？谢谢。

@Tony。很抱歉我在这里提出了很多问题。关于“预处理器”，您能更详细地描述一下吗？谢谢。

@SWEngineer：我试图在上面解释得更好一些。希望有帮助。不过，我还有其他地方要去 - 可能数小时或数天都无法在线查看……抱歉。希望够了。

@Tony。非常感谢您的精彩解释，非常感谢。当你找到某个时候，这只是一件小事。当你说：“但是，它接下来会移动到它从“iostream”文件中读取的第一行，寻找更多它理解的指令。”。 .cpp 文件中要编译和运行的其他预处理器指令呢？非常感谢。

【参考方案2】：

#include 是 预处理器指令，<iostream> 只是在这个指令之外提供的一个参数，在这种情况下它恰好是一个文件名。

一些预处理指令接受参数，一些不接受，例如

#define FOO 1

#ifdef _NDEBUG
    ....
#else
    ....
#endif

#warning Untested code !

共同的特点是它们都以#开头。

在Olden Times中，预处理器是一个单独的工具，它在将源代码传递给编译器前端之前对其进行预处理，执行宏替换和包含头文件等。如今，预处理器处理器通常是编译器的一个组成部分，但它本质上只是做同样的工作。

【参考方案3】：

预处理器指令，例如#define 和#ifdef，通常用于使源程序在不同的执行环境中易于更改和编译。源文件中的指令告诉预处理器执行特定的操作。比如预处理器可以替换文本中的token，将其他文件的内容插入到源文件中……

#include 是一个预处理器指令，意味着它被编译器的 preprocessor 部分使用。这发生在编译过程之前。 #include 需要指定要包含的“内容”，这由参数 iostream 提供。这告诉预处理器包含文件iostream.h。

更多信息：

Preprocessor Directives on MSDN Preprocessor directives on cplusplus.com

【讨论】：

“#include 需要指定要包含的‘什么’，这由参数 iostream 提供。这告诉预处理器包含文件 iostream.h。”不，它没有。它告诉预处理器包含文件iostream。