C语言-宏定义2.0

无参宏

这些宏没有参数，它们只是简单地将一个特定的文本替换为另一个文本

无参宏意味着使用宏的时候，无需指定任何参数，比如：

复制代码

#define PI          3.14
#define SCREEN_SIZE 800*480*4 
int main()
{
    // 在代码中，可以随时使用以上无参宏，来替代其所代表的表达式：
    printf("圆周率: %f\n", PI); 
    mmap(NULL, SCREEN_SIZE, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, ...);
}

注意到，上述代码中，除了有自定义的宏，还有系统预定义的宏：

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// 自定义宏:
#define PI          3.14
#define SCREEN_SIZE 800*480*4 

自定义宏：

PI：将3.14定义为一个名为PI的宏，用于表示圆周率。
SCREEN_SIZE：将表达式800*480*4定义为一个名为SCREEN_SIZE的宏，用于表示屏幕尺寸。


// 系统预定义宏
#define NULL ((void *)0)
#define PROT_READ	0x1	/* Page can be read.  */
#define PROT_WRITE	0x2	/* Page can be written.  */
#define MAP_SHARED	0x01	/* Share changes.  */

系统预定义宏：

NULL：将地址0强制转换为void*类型，并定义为一个名为NULL的宏，通常用于表示空指针。
PROT_READ：将十六进制数0x1定义为一个名为PROT_READ的宏，表示页面可读。
PROT_WRITE：将十六进制数0x2定义为一个名为PROT_WRITE的宏，表示页面可写。
MAP_SHARED：将十六进制数0x01定义为一个名为MAP_SHARED的宏，表示共享页面的更改。

宏的最基本特征是进行直接文本替换，以上代码被替换之后的结果是：

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int main()
{
    printf("圆周率: %f\n", 3.14); 
    mmap(((void *)0), 800*480*4, 0x1|0x2, 0x01, ...);
}

带参宏

带参宏意味着宏定义可以携带"参数"，从形式上看跟函数很像，例如：

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#define MAX(a, b)   a>b ? a : b
#define MIN(a, b)   a<b ? a : b

以上的MAX(a,b) 和 MIN(a,b) 都是带参宏，不管是否带参，宏都遵循最初的规则，即宏是一段待替换的文本

例如在以下代码中，宏在预处理阶段都将被替换掉：

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int main()
{
    int x = 100, y = 200;
    printf("最大值:%d\n", MAX(x, y));
    printf("最小值:%d\n", MIN(x, y));
    // 以上代码等价于:
    // printf("最大值:%d\n", x>y ? x : y);
    // printf("最小值:%d\n", x<y ? x : y);
}

带参宏的特点：
1. 直接文本替换，不做任何语法判断，更不做任何中间运算。
2. 宏在编译的第一个阶段就被替换掉，运行中不存在宏。
3. 宏将在所有出现它的地方展开，这一方面浪费了内存空间，另一方面有节约了切换时间。

带参宏的副作用

由于宏仅仅做文本替换，中间不涉及任何语法检查、类型匹配、数值运算，因此用起来相对函数要麻烦很多。例如：

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#define MAX(a, b) a>b ? a : b

int main()
{
    int x = 100, y = 200;
    printf("最大值:%d\n", MAX(x, y==200?888:999));
}

直观上看，无论 y 的取值是多少，表达式 y==200?888:999 的值一定比 x 要大，但由于宏定义仅仅是文本替换，中间不涉及任何运算，因此等价于：

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printf("最大值:%d\n", x>y==200?888:999 ? x : y==200?888:999);

可见，带参宏的参数不能像函数参数那样视为一个整体，整个宏定义也不能视为一个单一的数据，事实上，不管是宏参数还是宏本身，都应被视为一个字串，或者一个表达式，或者一段文本，因此最基本的原则是：

将宏定义中所有能用括号括起来的部分，都括起来，比如：

#define MAX(a, b) ((a)>(b) ? (a) : (b))