C语言#if、##ifdef、#ifndef的用法详解,C语言条件编译详解

yumo6667个月前 (05-08)技术文章39

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
_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("http://c.biancheng.net\n");
}else if(__linux__){
printf("\033[22;31mhttp://c.biancheng.net\n\033[22;30m");
}else{
printf("http://c.biancheng.net\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("http://c.biancheng.net\n");
#elif __linux__
printf("\033[22;31mhttp://c.biancheng.net\n\033[22;30m");
#else
printf("http://c.biancheng.net\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

它的意思是:如常“表达式1”的值为真(非0),就对“程序段1”进行编译,否则就计算“表达式2”,结果为真的话就对“程序段2”进行编译,为假的话就继续往下匹配,直到遇到值为真的表达式,或者遇到 #else。这一点和 if else 非常类似。

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

它的意思是,如果当前的宏已被定义过,则对“程序段1”进行编译,否则对“程序段2”进行编译。

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

与 #ifdef 相比,仅仅是将 #ifdef 改为了 #ifndef。它的意思是,如果当前的宏未被定义,则对“程序段1”进行编译,否则对“程序段2”进行编译,这与 #ifdef 的功能正好相反。

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。

相关文章

C语言学习的难点(c语言的难题)

C语言学习的主要难点可以概括为以下几点:1. **指针 (Pointers):** 这是C语言最核心也是最难掌握的概念。理解指针、指针运算、指针与数组的关系、多级指针、函数指针等需要花费大量时间和精力...

C 语言的关键字(C语言的关键字)

C 语言中的关键字又称保留字,它们只能用于预定义的目的,而不能用于任何其它目的。C89C89 中包含 32 个关键字:C99C99 中包含 37 个关键字(粗体蓝色部分是新增关键字(+5)):C11/...

C语言指针基础知识全面总结(c语言指针的定义和使用)

以下是以列表形式总结的C语言指针相关知识:1. **基本概念**- 地址:每个变量在内存中都有一个唯一的地址。- 指针:一种特殊类型的变量,用于存储其他变量的内存地址。2. **指针变量**- 定义:...

C语言数据输出和输入介绍(c语言中数据的输入和输出由什么完成)

在C语言中,数据的输出和输入是程序与用户或外部环境进行交互的重要方式之一。通过数据的输出,程序可以向用户展示信息或结果;通过数据的输入,程序可以获取用户提供的数据或参数。本文将深入介绍C语言中数据输出...

C 语言源程序文件扩展名及相关知识详解

本文就来聊一聊C语言源程序文件拼接后生成的文件扩展名是什么?,以及C++源程序文件扩展名对应的知识点是什么。希望对大家有所帮助,别忘了收藏本站哦。在Linux平台上,C语言源代码文件一般以.c为扩展名...

C 语言标准(c语言标准输出函数)

历史1978 年,布莱恩·柯林汉(Brian Kernighan)和丹尼斯·里奇(Dennis Ritchie)出版了《C 程序设计语言》的第一版。这本书因作者的首字母缩写而被称为 K&R,多年来一直...