ДИРЕКТИВЫ ПРЕПРОЦЕССОРА
Препроцессор - это программа, которая производит некоторые, иногда весьма значительные, манипуляции с первоначальным текстом программы перед тем, как он подвергается трансляции.
Оператор препроцессора - это одна строка исходного текста, начинающаяся с символа #, за которым следуют название оператора и операнды.
Операторы препроцессора могут появляться в любом месте программы и их действие распространяется на весь исходный файл.
Весьма часто используют следующие операторы препроцессора:
#include
#define
Более специфичными являются директивы #pragma, #if, #error и др.
Важная возможность препроцессора - включение в исходный текст содержимого других файлов. Эта возможность, в основном, используется для того, чтобы снабжать программы какими-то общими для всех данными, определениями.
Например, чрезвычайно часто в начале программы на языке Си встречается препроцессорная конструкция
#include <stdio.h>
Когда исходный текст программы обрабатывается препроцессором, на место этой инструкции ставится содержимое расположенного в некоем стандартном месте файла stdio.h, содержащего макроопределения и объявления данных, необходимых для работы функций из стандартной библиотеки ввода-вывода. Для использования различных математических функций необходимо подключать файл описаний math.h. Функции, оперирующие со строками, описаны в файле string.h, функции общего назначения - в stdlib.h, функции даты и времени - в time.h, диагностика - в assert, h и т.д.
Директива #define позволяет дать в программе макроопределения (или задать макросы). Оператор макроопределения имеет вид
#define <макроимя> <строка лексем> или
#define <макроимя(<список параметров>)> <строка лексем>
Макроимя - это идентификатор. Строка лексем - это последовательность лексем от Макроимени до конца строки. Точка с запятой в конце макроопределения не ставится.
Препроцессорная обработка макроопределения сводится к тому, что любое появление Макроимени (макровызов) в качестве отдельной лексемы в тексте программы, расположенном после макроопределения, ведет к замене этого Макроимени на указанную Строку лексем.
Например, прочитав определения
#defmePI3.14159
#defineE2.711828
препроцессор заменит в программе все имена PI и Е на соответствующие числовые константы.
Препроцессор языка Си позволяет переопределять не только константы, но и целые программные конструкции. Например, можно написать определение
#define forever for(;;)
и затем всюду писать бесконечные циклы в виде forever
Определение макроимени с параметрами имеет некоторую специфику. Список параметров макроимени - это список идентификаторов, разделенных запятыми. Следующая после списка параметров строка лексем также может содержать эти параметры, которые при макровызове будут заменены на соответствующие аргументы.
Макровызов должен быть отдельной лексемой и состоять из макроимени и заключенного в круглые скобки списка аргументов. При обработке макровызова препроцессор заменяет каждый параметр в строке лексем на соответствующий аргумент макровызова.
В следующих программах иллюстрируются некоторые применения операторов препроцессора.
Пример 1: найти большее из двух чисел.
Программа 110
#include<stdio.h>
#define MAX(X,Y) ((X)>(Y) ? (X) : (Y))
main()
{
int x,y;
scanf ("%d %d", &x, &y); printf ("%d", MAX(x, y) );
)
Результат работы программы:
3 5
5
Пример 2.
Программа 111
#include<stdio.h>
#define S (x) x*x
#define P(x) printf("x равен
%d.\n",x)
main()
{
int x=4;
int z ;
z = S(x); P(z); z = 3(2);
P(z);
P(S(x));
P(S(x+2));
P(100/S(2));
P(S(++x)) ;
}
Результат работы программы:
x равен 16.
x равен 4.
x равен 16.
x равен 14.
x равен 100.
x равен 30.
Оператор препроцессора #pragma позволяет записывать самые различные указания компилятору (зависящие от конкретного компилятора). Например, следующие два предложения препроцессора
#pragma recursive
#pragma nonrec
устанавливают режим всех функций программы по умолчанию рекурсивным или нерекурсивным. Указание препроцессора
#pragma optimize time
воспринимается компилятором таким образом, что он старается сгенерировать объектный код, отличающийся более высокой скоростью выполнения, чем в случае, когда он должен быть более компактным.
