C——宏 VS 函数

内容简介：C——宏 VS 函数

想要了解宏和函数，就得先介绍下一个.c代码是如何到最后的可执行文件的，主要经过了以下几个阶段：

①预处理器处理过程中又可以分为：1>删除注释；2>头文件展开（将所包含的头文件内容全部复制到此文件中）；3>宏替换；4>条件编译

②编译过程可以分为： 1>词法分析；2>语义分析；3>符号汇总；4>语法分析

③汇编过程则是将形成的汇编代码转换成二进制代码，同时形成对应的符号表。

先分别简单介绍下函数和宏：

①#define宏：把参数替换到文本中，通常称为宏或者定义宏；

②函数：它负责完成某项特定任务，而且相较于其他代码，具备相对的独立性。每次使用时只需要调用即可。

接下来总结下宏和函数各自在不同分析角度下的情况：

1>代码长度：

#define宏：使用了几次宏，相对应的宏代码就会被插入到代码中几次，所以如果你的宏不是很小，并且使用次数也不少，那么整体的代码长度就会大幅增加；

函数：函数代码只需要写一份，代码在执行时每次遇到函数调用那么就去函数内部执行一次，并不会大幅增加代码程度、

2>执行速度：

#define宏：由于在代码 在预编译时就已经将参数替换了进去，执行速度很快；

函数：函数涉及到传参问题以及调用函数并返回的过程，会增加执行时间 。

3>操作符优先级：

#define宏： 这就是一个大坑，千万不要想着省你的括号！！！ 稍后看例1就会知道了。如果你的括号不够多，那么很可能会出现你意料之外的运行结果；

函数：表达式的求值结果更容易预测。

4>参数求值：

#define宏 ：参数每次用于宏定义时，都会被重新求值，所以具有副作用的参数就又会产生你意料不到的结果， 这也是一个坑！！！！ 一会看例2就知道了；

函数：参数在调用前只求值一次，不会导致多种求值问题，参数副作用也不会造成任何问题。

5>参数类型

#define宏：宏与类型无关，只要参数操作合法，便可以适用于任何参数类型；

函数：函数在传参时就规定了类型，不能随意使用。

现在就到了跳坑的时候（如果你基础不是很好，那么你一定会掉进去）：

例1：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#define  SQUARE(X) X * X

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>

int main()
{
	int x = 5;
	printf("%d\n", SQUARE(x+1));
	printf("%d\n", 10 * SQUARE(x+1));
	system("pause");
	return 0;
}

可以先自己按照自己的理解推断下输出结果：

先来分析第一个printf：如果你认为会打印出的结果是36那恭喜你成功的掉坑里了。宏是把参数替换到文本中！一定要注意是替换！！所以该语句可以等价为

printf("%d\n", x + 1 * x + 1);      这样一看结果很显而易见是11

如果你想输出6 *6 那就需要将宏改为（X）*（X）,这样经过预处理之后就等价于

printf("%d\n",(x+1)*(x+1));        结果也就变成了6 * 6

经过了第一个printf，第二个如果你认为结果为10*5+1*5+1 = 56那就说明你理解了替换的意思了，否则还需要再练练。第一个坑到这就暂时告一段落

例2：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#define  MAX(a,b) ( (a) > (b) ? (a) : (b) )

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>

int main()
{
	int x = 5;
	int y = 8;
	int z = MAX(x++, y++);
	printf("x=%d, y=%d, z=%d", x, y, z);
	system("pause");
	return 0;
}

我们定义了一个宏用来求a,b两个参数中的较大值，这时候在参数替换后，整个z的赋值语句等价于：

int z = (  (x++) > (y++) ) ? (x++) ： (y++) );

所以在进行比较时是用的++前的值，也就是5和8进行比，在判断完这个的同时，5和8同时完成后增操作变成6和9，三目运算符如果条件成立则运算冒号前的表达式，冒号后的表达式不运算，显然此次判断运算y++,y就变成了10；

最后的printf打印出：x=6, y=10, z=9；这个时候就出现了我们所谓的副作用，我们并不想将y自增两次。

但是用函数就可以完成我们想要完成的事情：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>

int Max(int x, int y)
{
	return x > y ? x: y;
}

int main()
{
	int x = 5;
	int y = 8;
	int z = Max(x++, y++);
	printf("x=%d, y=%d, z=%d", x, y, z); // x=6,y=9,z=8
	system("pause");
	return 0;
}

主要区别就在于我们上面所提到的参数在函数被调用前只求值一次，在函数中多次使用参数并不会导致多种求值过程，而#define宏定义则会在某些情况下产生意想不到的副作用。所以我们在一般使用函数或宏定义实现某个功能时，可以在不同的情况下考虑用不同的方法，前提是一定要有能掌握它的能力，否则到时候又会让你多出一些BUG。

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持 码农网

查看所有标签

猜你喜欢:

• Python 拓展之特殊函数（lambda 函数，map 函数，filter 函数，reduce 函数）
• Python 函数调用&定义函数&函数参数
• python基础教程：函数，函数，函数，重要的事说三遍
• C++函数中那些不可以被声明为虚函数的函数
• 017.Python函数匿名函数
• 纯函数：函数式编程入门

本站部分资源来源于网络，本站转载出于传递更多信息之目的，版权归原作者或者来源机构所有，如转载稿涉及版权问题，请联系我们。