導語：在C語言編譯的時候，會經歷以下幾個步驟：預處理，編譯，彙編，連結，然後生成可執行檔案。整個過程是一連串動作完成的。而預處理階段呢，也是在最先執行的一個步驟。相對來說，也是比較重要的一個步驟。那麼C語言預處理的相關知識呢?一起來學習下吧：
概念： 以“#”號開頭的預處理指令如包含#include,巨集定義制定#define等，在源程式中這些指令都放在函式之外，而且一般放在原始檔的前面 ，所謂預處理其實就是在編譯的第一遍掃描之前的所作的工作，預處理是c語言的一個重要的功能，它由預處理程式單獨完成，當對一個原始檔進行編譯時，系統自動引用預處理程式，預處理在 原始碼編譯之前對其進行的一些文字性質的操作，對源程式編譯之前做一些處理，生成擴充套件的C源程式
預處理階段做了任務：
1:將標頭檔案中的內容(原始檔之外的檔案)插入到原始檔中
2:進行了巨集替換的過程，定義和替換了由#define指令定義的符號
3:刪除掉註釋的過程，註釋是不會帶入到編譯階段
4:條件編譯
預處理指令：
gcc -E bin/helloworld.i src/helloworld.c
預處理生成的是.i的文字檔案，這個文字檔案是可以直接通過cat命令進行文字檔案檢視的
巨集定義
在C語言中允許用一個識別符號來表示一個字串;稱為巨集，在預處理時，對程式的巨集進行替換,其中巨集定義是由源程式中的#define來完成 ，而巨集的替換，主要是由預處理程式完成的
#define PI 3.1415
巨集定義的規則：
#表示一條預處理的指令，以#開頭的均是預處理指令
#define是巨集定義的指令，識別符號是所定義的巨集名
巨集名一般都是大寫的字母表示，以便和變數名區別
巨集定義其實並不是C語言的'語句，所以後面是不用去加;號
巨集體可以是常數，表示式，格式化字串等，為表示式的時候應該用括號闊起來
巨集替換不分配記憶體空間，也不做正確性的檢查
巨集的範圍是從定義後到本原始檔的結束，但是可以通過#undef來進行提前取消
巨集定義分為有參巨集定義和無參巨集定義：
無參巨集定義:
語法：
#define 識別符號(巨集名)[字串]
巨集體可預設：
#define YES 1
#define NO 0
#define OUT printf("Hello world")
#define WIDTH 80
#define LENGTH (WIDTH+40)
巨集的移除語法
#undef 巨集名
功能：刪除前面定義的巨集
事例：
#undef PI
#undef OUT
#undef YES
#undef NO
帶參巨集定義:
帶參巨集定義的語法結構
#define 巨集名(形參列表) 字串(巨集體)
帶引數巨集定義呼叫：
巨集名(實參表);
C語言中允許巨集帶有引數，在巨集定義的引數中稱為形式引數，形式引數不分配記憶體單元，沒有型別定義;
#define S(a,b) a*b;
area = S(3,2);
巨集展開 area = 3 * 2;
注意事項：
帶引數巨集定義中，巨集名和形式引數列表之間不能有空格出現。如
#define MAX (a,b) (a>b)?a:b
此時MAX為無參的巨集定義，巨集體為(a,b) (a>b)?a:b
#define MAX(a,b) (a>b)?a:b
巨集定義中，形參是一個識別符號，而巨集呼叫的引數可以是一個表示式
巨集體內的形參通常要括號闊起來
#define POWER(x) ((x)*(x))
條件編譯
條件編譯的概念
1:一般情況下，源程式中所有的行都進行編譯，但是有時希望對其中一部分內容滿足一定條件下才進行編譯，也就是對一部分內容指定編譯條件，這就是條件編譯
條件編譯的優點
條件編譯可以指定程式碼的一部分是被正常編譯還是被完全忽略
條件編譯有利於提升程式的可移植性，增強程式 的靈活性
條件編譯的相關語法
條件編譯語法一：
#ifdef 識別符號(巨集名) //或者#if define(識別符號)
程式段1
#else
程式段2
#endif
例項程式碼：防止多重包含的問題產生
#define HELLO "helloworld"
#ifdef HELLO
#define HI "welcome"
#endif
條件編譯語法二：
#ifndef 識別符號(巨集名) //或#if !define(識別符號)
程式段1
#else
程式段2
#endif
例項：
#ifndef __HELLO_H__
#define __HELLO_H__
void out();
#else
//程式段2
#endif
條件編譯語法三：
#if(常量表達式)
程式段1
#elif(常量表達式2)
程式段2
#else
程式段3
#endif
例項程式碼：
#define C1 0
#define C2 0
#define C3 1
#if(C1)
#include "c1.h"
#elif(C2)
#include "c2.h"
#elif(C3)
#include "c3.h"
#else
#include "c.h"
#endif
檔案包含
檔案包含的概念
檔案包含是C預處理程式的另一個重要的功能，被包含的檔名字必須使用雙引號”“(自定義標頭檔案)，或者<>(標準庫檔案)括起來，
檔案包含的語法：
#include <檔名>
或者
#include "檔名"
檔案包含的功能：
一個原始檔可以將另外一個原始檔的內容包含進來，從而把指定的檔案和當前的原始檔連成一個原始檔
檔案包含的處理過程：
在預處理的時候，用被包含檔案的內容取代該檔案包含指令，再對包含後的檔案作一個原始檔編譯
檔案包含的搜尋方式
#include<檔名>
若指定檔案目錄(如include)則會從指定目錄中去進行查詢，否則就會按照標準的方式進行查詢
如：(gcc -o bin/hello -Iinclude src/hello)
標準方式：從系統標準檔案所在的目錄中去尋找要包含的檔案
linux下:/usr/include或者/usr/lib中主要存放的是標準庫檔案
#include "檔名"
先從存放C原始檔的目錄中查詢，然後從指定的目錄中去查詢，最後再從C語言的標準庫檔案中去查詢
重要:檔案的多重包含問題
概念：同一個檔案被包含了多次
結果：多重包含可能會出現重複定義的編譯錯誤
解決方式：使用條件編譯(只能是一個原始檔中去解決)來防止多重包含,凡是在標頭檔案前後，用條件編譯去編譯
如標準標頭檔案的寫法：
#ifndef __HEADER_NAME_H__
#define __HEADER_NAME_H__
#include "headername.h"
//其他的程式碼
#endif
如果在多個原始檔中進行多重包含的話，使用多重包含的話是解決不了的。需要檢查。
建議注意：
在標頭檔案中儘量不要去定義一些全域性變數，可以在原始檔中去定義，用extern去修飾，將變數的作用於釋放帶整個程式
預處理操作符和預定義巨集
預處理操作符號：#和##
C語言中有兩個預處理操作符號#和##，它可以在#define中使用
操作符號#通常成為字串化的操作符號，它把其後的串變成用雙引號包圍的串
如：#define PRINT(FORMAT,VALUE) printf("the value of" #value "is" FORMAT "",VALUE)
PRINT("%d",x+3);
連線操作符號##可以把兩個獨立的字串連結成一個字串
如：
#define ADD_TO_SUM(sum_number,value) sum##sum_number +=value
ADD_TO_SUM(5,25);
預定義巨集和其他指令：
__FILE__ 進行編譯的原始檔名稱
__LINE__ 檔案當前的行號
__DATE__檔案被編譯的日期
__TIME__檔案被編譯的時間
__fun__當前所在的函式名稱
其他預處理
#error 自定義輸出的錯誤，是不能連結生成可執行檔案的
#line 設定當前的檔案從哪一行開始計算
#line 100 "hello.c"
#pragma 位元組對齊預處理指令
#pragma message("helloworld");----->輸出提示相關資訊
以上是個人在學習過程中所做的一些總結性東西，如有不對的地方，希望可以及時指出，歡迎繼續訪問。
