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C語言預處理概述以及文件包含命令

編輯:C語言基礎知識
前面各章中,已經多次使用過#include命令。使用庫函數之前,應該用#include引入對應的頭文件。這種以#號開頭的命令稱為預處理命令。

C語言源文件要經過編譯、鏈接才能生成可執行程序:
1) 編譯(Compile)會將源文件(.c文件)轉換為目標文件。對於VC/VS,目標文件後綴為 .obj;對於GCC,目標文件後綴為 .o。
編譯是針對單個源文件的,一次編譯操作只能編譯一個源文件,如果程序中有多個源文件,就需要多次編譯操作。
2) 鏈接(Link)是針對多個文件的,它會將編譯生成的多個目標文件以及系統中的庫、組件等合並成一個可執行程序。

關於編譯和鏈接的過程、目標文件和可執行文件的結構、.h 文件和 .c 文件的區別,我們將在《C語言模塊化開發》專題中講解。

在實際開發中,有時候在編譯之前還需要對源文件進行簡單的處理。例如,我們希望自己的程序在Windows和Linux下都能夠運行,那麼就要在Windows下使用VS編譯一遍,然後在Linux下使用GCC編譯一遍。但是現在有個問題,程序中要實現的某個功能在VS和GCC下使用的函數不同(假設VS下使用 a(),GCC下使用 b()),VS下的函數在GCC下不能編譯通過,GCC下的函數在VS下也不能編譯通過,怎麼辦呢?

這就需要在編譯之前先對源文件進行處理:如果檢測到是VS,就保留 a() 刪除 b();如果檢測到是GCC,就保留 b() 刪除 a()。

這些在編譯之前對源文件進行簡單加工的過程,就稱為預處理(即預先處理、提前處理)。

預處理主要是處理以#開頭的命令,例如#include <stdio.h>等。預處理命令要放在所有函數之外,而且一般都放在源文件的前面。

預處理是C語言的一個重要功能,由預處理程序完成。當對一個源文件進行編譯時,系統將自動調用預處理程序對源程序中的預處理部分作處理,處理完畢自動進入對源程序的編譯。

編譯器會將預處理的結果保存到和源文件同名的.i文件中,例如 main.c 的預處理結果在 main.i 中。和.c一樣,.i也是文本文件,可以用編輯器打開直接查看內容。

C語言提供了多種預處理功能,如宏定義、文件包含、條件編譯等,合理地使用它們會使編寫的程序便於閱讀、修改、移植和調試,也有利於模塊化程序設計。

#include命令

#include是文件包含命令,主要用來引入對應的頭文件。#include的處理過程很簡單,就是將頭文件的內容插入到該命令所在的位置,從而把頭文件和當前源文件連接成一個源文件,這與復制粘貼的效果相同。

#include有兩種使用方式:
#include <stdio.h>
#include "myHeader.h"
使用尖括號< >和雙引號" "的區別在於頭文件的搜索路徑不同,我們將在《細說C語言頭文件的路徑》一節中深入探討,請大家先記住:包含標准庫的頭文件建議用尖括號,包含自定義的頭文件建議用雙引號。

說明:
  • 一個#include命令只能包含一個頭文件,多個頭文件需要多個#include命令。
  • 文件包含允許嵌套,也就是說在一個被包含的文件中又可以包含另一個文件。
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