从零玩转C语言程序设计

16-修饰符和预处理指令-指趣学院

2018-09-09  本文已影响411人  极客江南

全局变量和局部变量


auto和register关键字

auto int num; // 等价于 int num;
register int num; 

static关键字

#include <stdio.h>
void test();
int main()
{
    test();
    test();
    test();

    return 0;
}
void test(){
    static int num = 0; // 局部变量
    num++; 
    // 如果不加static输出 1 1 1
    // 如果添加static输出 1 2 3
    printf("num = %i\n", num); 
}
// A文件中的代码
int num; // 和B文件中的num共享
void test(){
    printf("ds.c中的 num = %i\n", num);
}
// B文件中的代码
#include <stdio.h>
#include "ds.h"

int num; // 和A文件中的num共享
int main()
{
    num = 666;
    test(); // test中输出666
    return 0;
}
// A文件中的代码
static int num; // 不和B文件中的num共享
void test(){
    printf("ds.c中的 num = %i\n", num);
}
// B文件中的代码
#include <stdio.h>
#include "ds.h"

int num; // 不和A文件中的num共享
int main()
{
    num = 666;
    test(); // test中输出0
    return 0;
}

extern关键字

#include <stdio.h>

int main()
{
    extern int num;
    num = 998; // 使用时并没有存储空间可用, 所以声明了也没用
    int num; // 这里才会开辟
    printf("num = %i\n", num);
    return 0;
}
#include <stdio.h>

int main()
{
    extern int num; // 声明我们有名称叫做num变量
    num = 998; // 使用时已经有对应的存储空间
    printf("num = %i\n", num);
    return 0;
}
int num; // 全局变量, 程序启动就会分配存储空间

static与extern对函数的作用

static int sum(int num1,int num2);
static int sum(int num1,int num2)
{
  return num1 + num2;
}
extern int sum(int num1,int num2);
extern int sum(int num1,int num2)
{
  return num1 + num2;
}
  • 注意点:
  • 由于默认情况下所有的函数都是外部函数, 所以extern一般会省略
  • 如果只有函数声明添加了static与extern, 而定义中没有添加static与extern, 那么无效


Qt Creator编译过程做了什么?







计算机是运算过程分析


预处理指令

预处理指令的概念


宏定义

不带参数的宏定义

#include <stdio.h>

  // 源程序中所有的宏名PI在编译预处理的时候都会被3.14所代替
  #define PI 3.14

 // 根据圆的半径计radius算周长
 float girth(float radius) {
    return 2 * PI *radius;
}

int main ()
 {
    float g = girth(2);

    printf("周长为:%f", g);
    return 0;
}
#define R 10
 int main ()
 {
     char *s = "Radio"; // 在第1行定义了一个叫R的宏,但是第4行中"Radio"里面的'R'并不会被替换成10

     return 0;
 }
#define I 100
 int main ()
 {
     int i[3] = I;
     return 0;
 }
#define PI 3.14
int main ()
 {
    printf("%f", PI);
    return 0;
}
#undef PI
void test()
{
    printf("%f", PI); // 不能使用
}
#define R  3.0
#define PI 3.14
#define L  2*PI*R
#define S  PI*R*R
#define String char *
int main(int argc, const char * argv[])
{
     String str = "This is a string!";
     return 0;
}

带参数的宏定义

// 第1行中定义了一个带有2个参数的宏average,
 #define average(a, b) (a+b)/2

int main ()
  {
  // 第4行其实会被替换成:int a = (10 + 4)/2;,
      int a = average(10, 4);
  // 输出结果为:7是不是感觉这个宏有点像函数呢?
      printf("平均值:%d", a);
     return 0;
 }
#define average (a, b) (a+b)/2

 int main ()
 {
     int a = average(10, 4);
     return 0;
 }
注意第1行的宏定义,宏名average跟(a, b)之间是有空格的,于是,第5行就变成了这样:
int a = (a, b) (a+b)/2(10, 4);
这个肯定是编译不通过的
#include <stdio.h>
  // 下面定义一个宏D(a),作用是返回a的2倍数值:
  #define D(a) 2*a
  // 如果定义宏的时候不用小括号括住参数

  int main ()
  {
  // 将被替换成int b = 2*3+4;,输出结果10,如果定义宏的时候用小括号括住参数,把上面的第3行改成:#define D(a) 2*(a),注意右边的a是有括号的,第7行将被替换成int b = 2*(3+4);,输出结果14

     int b = D(3+4);
     printf("%d", b);
     return 0;
 }
#include <stdio.h>
// 下面定义一个宏P(a),作用是返回a的平方
#define Pow(a) (a) * (a) // 如果不用小括号括住计算结果

int main(int argc, const char * argv[])      {
// 代码被替换为:int b = (10) * (10) / (2) * (2);
// 简化之后:int b = 10 * (10 / 2) * 2;,最后变量b为:100
      int b = Pow(10) / Pow(2);

      printf("%d", b);
      return 0;
}
#include <stdio.h>
// 计算结果用括号括起来
#define Pow(a) ( (a) * (a) )

int main(int argc, const char * argv[])      {
// 代码被替换为:int b = ( (10) * (10) ) / ( (2) * (2) );
// 简化之后:int b = (10 * 10) / (2 *2);,最后输出结果:25
      int b = Pow(10) / Pow(2);

      printf("%d", b);
      return 0;
}

条件编译

if-#else 条件编译指令

#if 常量表达式
    ..code1...
#else
    ..code2...
#endif
#define SCORE 67
#if SCORE > 90
    printf("优秀\n");
#else
    printf("不及格\n");
#endif
#if 条件1
  ...code1...
 #elif 条件2
  ...code2...
 #else
  ...code3...
 #endif
#define SCORE 67
#if SCORE > 90
    printf("优秀\n");
#elif SCORE > 60
    printf("良好\n");
#else
    printf("不及格\n");
#endif

typedef关键字

typedef使用

typedef int INTEGER
INTEGER a; // 等价于 int a;
typedef int Integer;

typedef Integer MyInteger;

typedef char NAME[20]; // 表示NAME是字符数组类型,数组长度为20。然后可用NAME 说明变量,
NAME a; // 等价于 char a[20];
 struct Person{
    int age;
    char *name;
};

typedef struct Person PersonType;
+ 第二种形式:
typedef struct Person{
    int age;
    char *name;
} PersonType;
+ 第三种形式:
typedef struct {
    int age;
    char *name;
} PersonType;
enum Sex{
    SexMan,
    SexWoman,
    SexOther
};
typedef enum Sex SexType;
+ 第二种形式:
typedef enum Sex{
    SexMan,
    SexWoman,
    SexOther
} SexType;
+ 第三种形式:
typedef enum{
    SexMan,
    SexWoman,
    SexOther
} SexType;
 // 定义一个结构体并起别名
  typedef struct {
      float x;
      float y;
  } Point;

 // 起别名
 typedef Point *PP;

// 定义一个sum函数,计算a跟b的和
  int sum(int a, int b) {
      int c = a + b;
      printf("%d + %d = %d", a, b, c);
      return c;
 }
 typedef int (*MySum)(int, int);

// 定义一个指向sum函数的指针变量p
 MySum p = sum;

宏定义与函数以及typedef区别

typedef char *String;
int main(int argc, const char * argv[])
{
     String str = "This is a string!";
     return 0;
}


#define String char *
int main(int argc, const char * argv[])
{
    String str = "This is a string!";
     return 0;
}
typedef char *String1; // 给char *起了个别名String1
#define String2 char * // 定义了宏String2
int main(int argc, const char * argv[]) {
        /*
        只有str1、str2、str3才是指向char类型的指针变量
        由于String1就是char *,所以上面的两行代码等于:
        char *str1;
        char *str2;
        */
      String1 str1, str2;
        /*
        宏定义只是简单替换, 所以相当于
        char *str3, str4;
        *号只对最近的一个有效, 所以相当于
        char *str3;
        char str4;
        */
      String2 str3, str4;
      return 0;
}

const关键字

const有什么主要的作用?

const int Max=100;
int Array[Max];
 void f(const int i) { .........}
+ 编译器就会知道i是一个常量,不允许修改;
void f(const int i) { i=10;//error! }
#define PI 3.14159 //常量宏
const doulbe Pi=3.14159; //此时并未将Pi放入ROM中 ...... double i=Pi; //此时为Pi分配内存,以后不再分配!
double I=PI; //编译期间进行宏替换,分配内存
double j=Pi; //没有内存分配
double J=PI; //再进行宏替换,又一次分配内存! const定义常量从汇编的角度来看,只是给出了对应的内存地址,而不是象#define一样给出的是立即数,所以,const定义的常量在程序运行过程中只有一份拷贝,而#define定义的常量在内存 中有若干个拷贝。

如何使用const?

int const x=2; 或 const int x=2;
    // const对于基本数据类型, 无论写在左边还是右边, 变量中的值不能改变
    const int a = 5;
    // a = 666; // 直接修改会报错
    // 偷梁换柱, 利用指针指向变量
    int *p;
    p = &a;
    // 利用指针间接修改变量中的值
    *p = 10;
    printf("%d\n", a); 
    printf("%d\n", *p);
int const a[5]={1, 2, 3, 4, 5};
const int a[5]={1, 2, 3, 4, 5};
const int a[5]={1, 2, 3, 4, 5};
a[1] = 55; // 错误
const int Fun1();
const MyClass Fun2();
 先看“*”的位置
 如果const 在 *的左侧 表示值不能修改,但是指向可以改。
 如果const 在 *的右侧 表示指向不能改,但是值可以改
 如果在“*”的两侧都有const 标识指向和值都不能改。
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