В интегрированную среду подготовки программ на Си или в компилятор языка как обязательный компонент входит препроцессор. Назначение препроцессора - обработка исходного текста программы до ее компиляции. Препроцессорная обработка включает несколько стадий, выполняемых последовательно. Конкретная реализация может объединять несколько стадий, но результат должен быть таким, как если бы они выполнялись в следующем порядке:
\ ' и "конец строки" вместе с пробелами между ними убираются, и тем самым следующая строка исходного текста присоединяется к строке, в которой находилась эта пара символов.Поясним, что понимается под препроцессорными лексемами или лексемами препроцессора. К ним относятся символьные константы, имена включаемых файлов, идентификаторы, знаки операций, препроцессорные числа, знаки препинания, строковые константы и любые символы, отличные от пробела.
Стадия обработки директив препроцессора. При ее выполнении возможны следующие действия:
Если в качестве первого символа в строке программы используется символ #, то эта строка является \ ", то
# в самой левой позиции. Она может появиться в любом месте исходного файла, а даваемое определение имеет силу от места появления до конца файла. Мы активно используем эту директиву для определения
#define идентификатор строка
Пример:
#define ABC 100
Заменяет каждое вхождение идентификатора ABC в тексте программы на 100:
#undef идентификатор
Пример:
#undef ABC
Отменяет предыдущее определение для идентификатора ABC.
Пример:
/* Простые примеры директивы препроцессора */
#define TWO 2 /* можно использовать комментарии*/
#define MSG "Текст 1.\
Продолжение текста 1"
/* обратная косая черта продолжает определение на следующую строку */
#define FOUR TWO*TWO
#define PX printf("X равен %d.\n", x)
#define FMT "X равен %d.\n"
int main( )
{
int x = TWO;
PX;
x = FOUR;
printf(FMT,x);
printf("%s\n",MSG);
printf("TWO: MSG\n");
return TWO;
}
В результате выполнения нашего примера будем иметь:
X равен 2 X равен 4 Текст 1. Продолжение текста 1 TWO: MSG
Разберем, что произошло. Оператор
int x = TWO;
превращается в
int x = 2;
Затем оператор
PX;
превращается в
printf("X равно %d.\n",x);
поскольку сделана полная замена. Теперь мы видим, что макроопределение может представлять любую строку, даже целое выражение на языке Си. Заметим, что это константная строка. PX напечатает только переменную, названную x.
В следующей строке выполняется следующее:
x = FOUR;
превращается
x = TWO*TWO;
превращается в
x = 2*2;
и на этом все заканчивается. Фактическое умножение имеет место не во время работы препроцессора и не при компиляции, а всегда без исключения при работе программы (Уточнение: это зависит от конкретного компилятора). Препроцессор не выполняет вычислений. Он только очень точно делает предложенные подстановки. Заметим, что макроопределение может включать другие определения. Некоторые компиляторы не поддерживают это свойство вложения. В следующей строке
printf(FMT,x);
превращается в
printf("X равно %d.\n",x)
когда
#define HAL 'X' определяет символьную константу, а #define HAR "X" определяет строковую строку X\0
Обычно препроцессор, встречая одно из макроопределений в программе, очень точно заменяет их эквивалентной строкой замещения. Если эта строка также содержит макроопределения, они тоже замещаются. Единственным исключением при замене является макроопределение, находящееся внутри двойных кавычек. Поэтому
printf("TWO: MSG");
печатает буквально TWO: MSG вместо печати следующего текста:
2: "Текст 1. Продолжение текста 1"
Если нам нужно напечатать этот текст, можно использовать оператор
printf("%d: %s\n",TWO,MSG);
потому что здесь макроопределения находятся вне кавычек.
Когда следует использовать EOF, то символическое представление делает программу более переносимой. Изменяется только определение EOF. Мнемоническое значение, легкость изменения, переносимость: все это делает
Во избежание ошибок при вычислении выражений параметры макроопределения необходимо заключать в скобки.
#define идентификатор1 (идентификатор2, . . .) строка
Пример:
#define abs(A) (((A) > 0)?(A) : -(A))
Каждое вхождение выражения abs(arg) в тексте программы заменяется на
((arg) > 0) ? (arg) : -(arg),
причем параметр макроопределения А заменяется на arg.
Пример:
#define nmem(P,N)\ (P) -> p_mem[N].u_long
Символ \ продолжает макроопределение на вторую строчку. Это макроопределение уменьшает сложность выражения, описывающего массив объединений внутри структуры.
Макроопределение с аргументами очень похоже на функцию, поскольку аргументы его заключены в скобки:
/* макроопределение с аргументами */
#define SQUARE(x) x*x
#define PR(x) printf("x равно %d.\n", x)
int main( )
{
int x = 4; int z;
z = SQUARE(x);
PR(z);
z = SQUARE(2);
PR(z);
PR(SQUARE(x));
PR(SQUARE(x+2));
PR(100/SQUARE(2));
PR(SQUARE(++x));
return 0;
}
Всюду, где в нашей программе появляется макроопределение SQUARE(x), оно заменяется на x*x. В отличие от наших прежних примеров, при использовании этого макроопределения мы можем совершенно свободно применять символы, отличные от x. В макроопределении ' x ' замещается символом, использованным в макровызове программы. Поэтому макроопределение SQUARE(2) замещается на 2*2. Таким образом, x действует как аргумент. Однако, аргумент макроопределения не работает - точно так же, как аргумент функции. Вот результаты выполнения программы:
z равно 16. z равно 4. SQUARE(x) равно 16. SQUARE(x+2) равно 14. 100/SQUARE(2) равно 100. SQUARE(++x) равно 36.
Первые две строки очевидны. Заметим, что даже внутри двойных кавычек в определении PR переменная замещается соответствующим аргументом. Все аргументы в этом определении замещаются. Рассмотрим третью строку:
PR(SQUARE(x));
Она становится следующей строкой:
printf("SQUARE(x) равно %d.\n", SQUARE(x));
после первого этапа макрорасширения. Второе SQUARE(x) расширяется, превращаясь в x*x, а первое остается без изменения, потому что теперь оно находится внутри кавычек в операторе программы, и таким образом защищено от дальнейшего расширения. Окончательно строка программы содержит
printf("SQUARE(x) равно %d.\n",x*x);
и выводит на печать
SQUARE(x) равно x*x.
Если макроопределение включает аргумент с двойными кавычками, то аргумент будет замещаться строкой из макровызова. Но после этого он в дальнейшем не расширяется, даже если строка является еще одним макроопределением. В нашем примере переменная x стала макроопределением SQUARE(x) и осталась им. Вспомним, что x=4. Это позволяет предположить, что SQUARE(x+2) будет равно 6*6 или 36. Но напечатанный результат говорит, что получается число 14. Причина такого результата такова: препроцессор не делает вычислений. Он только замещает строку. Всюду, где наше определение указывает на x, препроцессор подставит строку x+2.
Таким образом,
x*x становится x+2*x+2
Если x равно 4, то получается
4+2*4+2=4+8+2=14
Вызов функции передает значение аргумента в функцию во время выполнения программы. Макровызов передает строку аргументов в программу до ее компиляции.
| ! | Многие задачи можно решать, используя макроопределение с аргументами или функцию. Что из них следует применять? На этот счет нет строгих правил, но есть некоторые соображения. |
Макроопределения должны использоваться скорее как хитрости, а не как обычные функции. Они могут иметь нежелательные побочные эффекты. Некоторые компиляторы ограничивают макроопределения одной строкой, и, по-видимому, лучше соблюдать такое ограничение, даже если ваш компилятор этого не делает.
Выбор макроопределения приводит к увеличению объема памяти, а выбор функции - к увеличению времени работы программы. Макроопределение создает строчный код, т.е. мы получаем оператор в программе. Если макроопределение применить 20 раз, то в программу вставится 20 строк кода. Если мы используем функцию 20 раз, то у нас будет только одна копия операторов функции. Однако управление программой следует передать туда, где находится функция, а затем вернуться в вызывающую программу, а на это потребуется больше времени, чем при работе со строчными кодами. Так что думайте, что выбирать!
Преимущество макроопределений заключается в том, что при их использовании нам не нужно беспокоиться о типах переменных, т.к. макроопределения имеют дело с символьными строками, а не с фактическими значениями. Tак наше макроопределение SQUARE(x) можно использовать одинаково хорошо с переменными типа int или float.
Запомним!
Предположим, что мы разработали несколько макрофункций по своему усмотрению. Если мы пишем новую программу, мы не должны их переопределять. Нужно использовать директиву #include.
Перечень обозначений заголовочных файлов для работы с библиотеками компиляторов утвержден стандартом языка. Ниже приведены названия этих файлов, а также краткие сведения о тех описаниях и определениях, которые в них включены. Большинство описаний - прототипы стандартных функций, а определены в основном константы, например EOF, необходимые для работы с библиотечными функциями.
assert.h - диагностика программ
ctype.h - преобразование и проверка символов
errno.h - проверка ошибок
float.h - работа с вещественными данными
limits.h - предельные значения целочисленных данных
locale.h - поддержка национальной среды
math.h - математические вычисления
setjump.h - возможности
signal.h - обработка исключительных ситуаций
stdarg.h - поддержка переменного числа параметров
stddef.h - дополнительные определения
stdio.h - средства ввода-вывода
stdlib.h - функции общего назначения (работа с памятью)
string.h - работа со строками символов
time.h - определение дат и времени
В конкретных реализациях количество и наименование заголовочных файлов могут быть и другими. Например, в компиляторах для MS-DOS активно используются заголовочные файлы mem.h, alloc.h, conio.h, dos.h и другие. В компиляторах Turbo C, Borland C++ для связи с графической библиотекой применяется заголовочный файл graphics.h.
#include может встречаться в любом месте программы, но обычно все включения размещаются в начале файла исходного текста.
#include <имя_файла>
Пример:
#include <math.h>
Препроцессор заменяет эту строку содержимым файла math.h. Угловые скобки означают, что файл math.h будет взят из некоторого стандартного каталога (обычно это /usr/include ). Текущий каталог не просматривается:
#include "имя_файла"
Пример:
#include "ABC"
Препроцессор заменяет эту строку содержимым файла ABC. Так как имя файла заключено в кавычки, то поиск производится в текущем каталоге (в котором содержится основной файл исходного текста). Если в текущем каталоге данного файла нет, то поиск производится в каталогах, определенных именем пути в опции -l препроцессора. Если и там нет файла, то просматривается стандартный каталог.
В операционной системе UNIX угловые скобки сообщают препроцессору, что файл следует искать в одном или нескольких стандартных системных каталогах. Кавычки говорят ему, что сначала нужно смотреть в вашем каталоге или в каком-то другом, если вы определяете его именем файла, а затем искать в стандартных местах.
В конкретных реализациях количество и наименования заголовочных файлов могут быть разными:
#include <stdio.h> ищет в системном каталоге
#include "my.h" ищет в текущем рабочем
каталоге
#include "/user/1/my.h" ищет в каталоге /user/1
В типичной микропроцессорной системе эти две формы являются синонимами, и препроцессор ведет поиск на указанном диске.
#include "stdio.h" ищет на стандартном диске #include <stdio.h> ищет на стандартном диске #include "a:stdio.h" ищет на диске а
По соглашению суффикс .h используется для заголовочных файлов, т.е. файлов с информацией, которая располагается в начале программы. Заголовочные файлы обычно состоят из операторов препроцессора.
Некоторые файлы включены в систему, например, stdio.h, но можно создать и свой файл.
Многие программисты разрабатывают свои стандартные заголовочные файлы, чтобы использовать их в программах.
#if константное_выражение
Пример:
#if ABC + 3
Истина, если константное выражение ABC + 3 не равно нулю.
#ifdef идентификатор
Пример:
#ifdef ABC
истина, если идентификатор ABC определен ранее командой
#ifndef идентификатор
Пример:
#ifndef ABC
истина, если идентификатор ABC не определен в настоящий момент.
#else . . . #endif
Если предшествующие проверки #if, #ifdef или #ifndef дают значение "Истина", то строки от #else до #endif игнорируются при компиляции.
Если эти проверки дают значение "Ложь", то строчки от проверки до #else (а при отсутствии #else - до #endif ) игнорируются.
Команда #endif обозначает конец условной компиляции.
Пример:
#ifdef DEBUG fprintf (stderr, "location: x = %d\n", x); #endif
#line целая_константа "имя_файла"
Пример:
#line 20 "ABC"
Препроцессор изменяет номер текущей строки и имя компилируемого файла. Имя файла может быть опущено.
Одна из целей использования условной компиляции - сделать программу более мобильной. Изменяя несколько ключевых определений в начале файла, мы можем устанавливать различные значения и включать различные файлы для разных систем.
Пример:
#define N 3/*определение константы */
void main( )
{
#line 55 "file.c"
double x[3*N];
}
#error последовательность лексем
Обработка директивы приводит к выдаче диагностического сообщения в виде, определенном последовательностью лексем. Применение этой директивы совместно с условными препроцессорными командами.
Пример:
#define NAME 15
В дальнейшем можно проверить ее значение и выдать сообщение, если у NAME окажется другое значение:
#if (NAME !=15) #error NAME должно быть равно 15!
Сообщение будет выглядеть так:
error <имя_файла><номер_строки >; error directive: NAME должно быть равно 15!
#
Использование этой директивы не вызывает никаких действий.
#pragma
Эта директива определяет действия, зависящие от конкретной реализации компилятора. Например в некоторые компиляторы входит вариант этой директивы для извещения компилятора о наличии в тексте программы команд на языке Ассемблер. Возможности команды #pragma могут быть разнообазными. Стандарта для них не существует. Если конкретный препроцессор встречает прагму, которая ему неизвестна, он ее просто игнорирует как пустую директиву. В некоторых реализациях включена прагма.
#pragma pack(n), где n= 1, 2, 4. Прагма pack позволяет влиять на упаковку смежных элементов в структурах и объединениях (см. лекцию 14).
Соглашение может быть таким:
pack(1) - выравнивание элементов по границам байтов;
pack(2) - выравнивание элементов по границам слов;
pack(4) - выравнивание элементов по границам двойных слов;
В некоторые компиляторы включены прагмы, позволяющие изменять способ передачи параметров функциям, порядок помещения параметров в стек и т.д.
Существуют встроенные (заранее определенные) макроимена, доступные препроцессору во время обработки. Они позволяют получить следующую информацию:
__DATE__ - строка символов в формате: "месяц число год", определяющая дату начала обработки исходного файла. Например, после препроцессорной обработки текста программы, выполненной 29 января 2005 года, оператор
printf(__DATE__);
станет таким
printf("%s", "January 29 2005");
__LINE__ - десятичная константа - номер текущей обрабатываемой строки файла с программой на Си. Принято, что номер первой строки исходного файла равен 1 ;
__FILE__ - строка символов - имя компилируемого файла. Имя изменяется всякий раз, когда препроцессор встречает директиву #include с указанием имени другого файла. Когда включения файла по команде #include завершаются, востанавливается предыдущее значение макроимени __FILE__ ;
__TIME__ - строка символов вида "часы:минуты:секунды", определяющая время начала обработки препроцессором исходного файла;
__STDC__ - константа, равная 1, если компилятор работает в соответствии с ANSI-стандартом. В противном случае значение микроимени __STDC__ не определено. Стандарт языка Си предполагает, что наличие имени __STDC__ определяется реализацией, так как макрос __STDC__ относится к нововведениям стандарта. В конкретных реализациях набор предопределенных имен гораздо шире. Для получения более полных сведений о предопределенных препроцессорных именах следует обращаться к документации по конкретному компилятору.
В интегрированную среду подготовки программ на Си или в компилятор языка как обязательный компонент входит препроцессор. Назначение препроцессора - обработка исходного текста программы до ее компиляции. Препроцессорная обработка включает несколько стадий, выполняемых последовательно. Конкретная реализация может объединять несколько стадий, но результат должен быть таким, как если бы они выполнялись в следующем порядке:
\ ' и "конец строки" вместе с пробелами между ними убираются, и тем самым следующая строка исходного текста присоединяется к строке, в которой находилась эта пара символов.Поясним, что понимается под препроцессорными лексемами или лексемами препроцессора. К ним относятся символьные константы, имена включаемых файлов, идентификаторы, знаки операций, препроцессорные числа, знаки препинания, строковые константы и любые символы, отличные от пробела.
Стадия обработки директив препроцессора. При ее выполнении возможны следующие действия:
Если в качестве первого символа в строке программы используется символ #, то эта строка является \ ", то
# в самой левой позиции. Она может появиться в любом месте исходного файла, а даваемое определение имеет силу от места появления до конца файла. Мы активно используем эту директиву для определения
#define идентификатор строка
Пример:
#define ABC 100
Заменяет каждое вхождение идентификатора ABC в тексте программы на 100:
#undef идентификатор
Пример:
#undef ABC
Отменяет предыдущее определение для идентификатора ABC.
Пример:
/* Простые примеры директивы препроцессора */
#define TWO 2 /* можно использовать комментарии*/
#define MSG "Текст 1.\
Продолжение текста 1"
/* обратная косая черта продолжает определение на следующую строку */
#define FOUR TWO*TWO
#define PX printf("X равен %d.\n", x)
#define FMT "X равен %d.\n"
int main( )
{
int x = TWO;
PX;
x = FOUR;
printf(FMT,x);
printf("%s\n",MSG);
printf("TWO: MSG\n");
return TWO;
}
В результате выполнения нашего примера будем иметь:
X равен 2 X равен 4 Текст 1. Продолжение текста 1 TWO: MSG
Разберем, что произошло. Оператор
int x = TWO;
превращается в
int x = 2;
Затем оператор
PX;
превращается в
printf("X равно %d.\n",x);
поскольку сделана полная замена. Теперь мы видим, что макроопределение может представлять любую строку, даже целое выражение на языке Си. Заметим, что это константная строка. PX напечатает только переменную, названную x.
В следующей строке выполняется следующее:
x = FOUR;
превращается
x = TWO*TWO;
превращается в
x = 2*2;
и на этом все заканчивается. Фактическое умножение имеет место не во время работы препроцессора и не при компиляции, а всегда без исключения при работе программы (Уточнение: это зависит от конкретного компилятора). Препроцессор не выполняет вычислений. Он только очень точно делает предложенные подстановки. Заметим, что макроопределение может включать другие определения. Некоторые компиляторы не поддерживают это свойство вложения. В следующей строке
printf(FMT,x);
превращается в
printf("X равно %d.\n",x)
когда
#define HAL 'X' определяет символьную константу, а #define HAR "X" определяет строковую строку X\0
Обычно препроцессор, встречая одно из макроопределений в программе, очень точно заменяет их эквивалентной строкой замещения. Если эта строка также содержит макроопределения, они тоже замещаются. Единственным исключением при замене является макроопределение, находящееся внутри двойных кавычек. Поэтому
printf("TWO: MSG");
печатает буквально TWO: MSG вместо печати следующего текста:
2: "Текст 1. Продолжение текста 1"
Если нам нужно напечатать этот текст, можно использовать оператор
printf("%d: %s\n",TWO,MSG);
потому что здесь макроопределения находятся вне кавычек.
Когда следует использовать EOF, то символическое представление делает программу более переносимой. Изменяется только определение EOF. Мнемоническое значение, легкость изменения, переносимость: все это делает
Во избежание ошибок при вычислении выражений параметры макроопределения необходимо заключать в скобки.
#define идентификатор1 (идентификатор2, . . .) строка
Пример:
#define abs(A) (((A) > 0)?(A) : -(A))
Каждое вхождение выражения abs(arg) в тексте программы заменяется на
((arg) > 0) ? (arg) : -(arg),
причем параметр макроопределения А заменяется на arg.
Пример:
#define nmem(P,N)\ (P) -> p_mem[N].u_long
Символ \ продолжает макроопределение на вторую строчку. Это макроопределение уменьшает сложность выражения, описывающего массив объединений внутри структуры.
Макроопределение с аргументами очень похоже на функцию, поскольку аргументы его заключены в скобки:
/* макроопределение с аргументами */
#define SQUARE(x) x*x
#define PR(x) printf("x равно %d.\n", x)
int main( )
{
int x = 4; int z;
z = SQUARE(x);
PR(z);
z = SQUARE(2);
PR(z);
PR(SQUARE(x));
PR(SQUARE(x+2));
PR(100/SQUARE(2));
PR(SQUARE(++x));
return 0;
}
Всюду, где в нашей программе появляется макроопределение SQUARE(x), оно заменяется на x*x. В отличие от наших прежних примеров, при использовании этого макроопределения мы можем совершенно свободно применять символы, отличные от x. В макроопределении ' x ' замещается символом, использованным в макровызове программы. Поэтому макроопределение SQUARE(2) замещается на 2*2. Таким образом, x действует как аргумент. Однако, аргумент макроопределения не работает - точно так же, как аргумент функции. Вот результаты выполнения программы:
z равно 16. z равно 4. SQUARE(x) равно 16. SQUARE(x+2) равно 14. 100/SQUARE(2) равно 100. SQUARE(++x) равно 36.
Первые две строки очевидны. Заметим, что даже внутри двойных кавычек в определении PR переменная замещается соответствующим аргументом. Все аргументы в этом определении замещаются. Рассмотрим третью строку:
PR(SQUARE(x));
Она становится следующей строкой:
printf("SQUARE(x) равно %d.\n", SQUARE(x));
после первого этапа макрорасширения. Второе SQUARE(x) расширяется, превращаясь в x*x, а первое остается без изменения, потому что теперь оно находится внутри кавычек в операторе программы, и таким образом защищено от дальнейшего расширения. Окончательно строка программы содержит
printf("SQUARE(x) равно %d.\n",x*x);
и выводит на печать
SQUARE(x) равно x*x.
Если макроопределение включает аргумент с двойными кавычками, то аргумент будет замещаться строкой из макровызова. Но после этого он в дальнейшем не расширяется, даже если строка является еще одним макроопределением. В нашем примере переменная x стала макроопределением SQUARE(x) и осталась им. Вспомним, что x=4. Это позволяет предположить, что SQUARE(x+2) будет равно 6*6 или 36. Но напечатанный результат говорит, что получается число 14. Причина такого результата такова: препроцессор не делает вычислений. Он только замещает строку. Всюду, где наше определение указывает на x, препроцессор подставит строку x+2.
Таким образом,
x*x становится x+2*x+2
Если x равно 4, то получается
4+2*4+2=4+8+2=14
Вызов функции передает значение аргумента в функцию во время выполнения программы. Макровызов передает строку аргументов в программу до ее компиляции.
| ! | Многие задачи можно решать, используя макроопределение с аргументами или функцию. Что из них следует применять? На этот счет нет строгих правил, но есть некоторые соображения. |
Макроопределения должны использоваться скорее как хитрости, а не как обычные функции. Они могут иметь нежелательные побочные эффекты. Некоторые компиляторы ограничивают макроопределения одной строкой, и, по-видимому, лучше соблюдать такое ограничение, даже если ваш компилятор этого не делает.
Выбор макроопределения приводит к увеличению объема памяти, а выбор функции - к увеличению времени работы программы. Макроопределение создает строчный код, т.е. мы получаем оператор в программе. Если макроопределение применить 20 раз, то в программу вставится 20 строк кода. Если мы используем функцию 20 раз, то у нас будет только одна копия операторов функции. Однако управление программой следует передать туда, где находится функция, а затем вернуться в вызывающую программу, а на это потребуется больше времени, чем при работе со строчными кодами. Так что думайте, что выбирать!
Преимущество макроопределений заключается в том, что при их использовании нам не нужно беспокоиться о типах переменных, т.к. макроопределения имеют дело с символьными строками, а не с фактическими значениями. Tак наше макроопределение SQUARE(x) можно использовать одинаково хорошо с переменными типа int или float.
Запомним!
Предположим, что мы разработали несколько макрофункций по своему усмотрению. Если мы пишем новую программу, мы не должны их переопределять. Нужно использовать директиву #include.
Перечень обозначений заголовочных файлов для работы с библиотеками компиляторов утвержден стандартом языка. Ниже приведены названия этих файлов, а также краткие сведения о тех описаниях и определениях, которые в них включены. Большинство описаний - прототипы стандартных функций, а определены в основном константы, например EOF, необходимые для работы с библиотечными функциями.
assert.h - диагностика программ
ctype.h - преобразование и проверка символов
errno.h - проверка ошибок
float.h - работа с вещественными данными
limits.h - предельные значения целочисленных данных
locale.h - поддержка национальной среды
math.h - математические вычисления
setjump.h - возможности
signal.h - обработка исключительных ситуаций
stdarg.h - поддержка переменного числа параметров
stddef.h - дополнительные определения
stdio.h - средства ввода-вывода
stdlib.h - функции общего назначения (работа с памятью)
string.h - работа со строками символов
time.h - определение дат и времени
В конкретных реализациях количество и наименование заголовочных файлов могут быть и другими. Например, в компиляторах для MS-DOS активно используются заголовочные файлы mem.h, alloc.h, conio.h, dos.h и другие. В компиляторах Turbo C, Borland C++ для связи с графической библиотекой применяется заголовочный файл graphics.h.
#include может встречаться в любом месте программы, но обычно все включения размещаются в начале файла исходного текста.
#include <имя_файла>
Пример:
#include <math.h>
Препроцессор заменяет эту строку содержимым файла math.h. Угловые скобки означают, что файл math.h будет взят из некоторого стандартного каталога (обычно это /usr/include ). Текущий каталог не просматривается:
#include "имя_файла"
Пример:
#include "ABC"
Препроцессор заменяет эту строку содержимым файла ABC. Так как имя файла заключено в кавычки, то поиск производится в текущем каталоге (в котором содержится основной файл исходного текста). Если в текущем каталоге данного файла нет, то поиск производится в каталогах, определенных именем пути в опции -l препроцессора. Если и там нет файла, то просматривается стандартный каталог.
В операционной системе UNIX угловые скобки сообщают препроцессору, что файл следует искать в одном или нескольких стандартных системных каталогах. Кавычки говорят ему, что сначала нужно смотреть в вашем каталоге или в каком-то другом, если вы определяете его именем файла, а затем искать в стандартных местах.
В конкретных реализациях количество и наименования заголовочных файлов могут быть разными:
#include <stdio.h> ищет в системном каталоге
#include "my.h" ищет в текущем рабочем
каталоге
#include "/user/1/my.h" ищет в каталоге /user/1
В типичной микропроцессорной системе эти две формы являются синонимами, и препроцессор ведет поиск на указанном диске.
#include "stdio.h" ищет на стандартном диске #include <stdio.h> ищет на стандартном диске #include "a:stdio.h" ищет на диске а
По соглашению суффикс .h используется для заголовочных файлов, т.е. файлов с информацией, которая располагается в начале программы. Заголовочные файлы обычно состоят из операторов препроцессора.
Некоторые файлы включены в систему, например, stdio.h, но можно создать и свой файл.
Многие программисты разрабатывают свои стандартные заголовочные файлы, чтобы использовать их в программах.
#if константное_выражение
Пример:
#if ABC + 3
Истина, если константное выражение ABC + 3 не равно нулю.
#ifdef идентификатор
Пример:
#ifdef ABC
истина, если идентификатор ABC определен ранее командой
#ifndef идентификатор
Пример:
#ifndef ABC
истина, если идентификатор ABC не определен в настоящий момент.
#else . . . #endif
Если предшествующие проверки #if, #ifdef или #ifndef дают значение "Истина", то строки от #else до #endif игнорируются при компиляции.
Если эти проверки дают значение "Ложь", то строчки от проверки до #else (а при отсутствии #else - до #endif ) игнорируются.
Команда #endif обозначает конец условной компиляции.
Пример:
#ifdef DEBUG fprintf (stderr, "location: x = %d\n", x); #endif
#line целая_константа "имя_файла"
Пример:
#line 20 "ABC"
Препроцессор изменяет номер текущей строки и имя компилируемого файла. Имя файла может быть опущено.
Одна из целей использования условной компиляции - сделать программу более мобильной. Изменяя несколько ключевых определений в начале файла, мы можем устанавливать различные значения и включать различные файлы для разных систем.
Пример:
#define N 3/*определение константы */
void main( )
{
#line 55 "file.c"
double x[3*N];
}
#error последовательность лексем
Обработка директивы приводит к выдаче диагностического сообщения в виде, определенном последовательностью лексем. Применение этой директивы совместно с условными препроцессорными командами.
Пример:
#define NAME 15
В дальнейшем можно проверить ее значение и выдать сообщение, если у NAME окажется другое значение:
#if (NAME !=15) #error NAME должно быть равно 15!
Сообщение будет выглядеть так:
error <имя_файла><номер_строки >; error directive: NAME должно быть равно 15!
#
Использование этой директивы не вызывает никаких действий.
#pragma
Эта директива определяет действия, зависящие от конкретной реализации компилятора. Например в некоторые компиляторы входит вариант этой директивы для извещения компилятора о наличии в тексте программы команд на языке Ассемблер. Возможности команды #pragma могут быть разнообазными. Стандарта для них не существует. Если конкретный препроцессор встречает прагму, которая ему неизвестна, он ее просто игнорирует как пустую директиву. В некоторых реализациях включена прагма.
#pragma pack(n), где n= 1, 2, 4. Прагма pack позволяет влиять на упаковку смежных элементов в структурах и объединениях (см. лекцию 14).
Соглашение может быть таким:
pack(1) - выравнивание элементов по границам байтов;
pack(2) - выравнивание элементов по границам слов;
pack(4) - выравнивание элементов по границам двойных слов;
В некоторые компиляторы включены прагмы, позволяющие изменять способ передачи параметров функциям, порядок помещения параметров в стек и т.д.
Существуют встроенные (заранее определенные) макроимена, доступные препроцессору во время обработки. Они позволяют получить следующую информацию:
__DATE__ - строка символов в формате: "месяц число год", определяющая дату начала обработки исходного файла. Например, после препроцессорной обработки текста программы, выполненной 29 января 2005 года, оператор
printf(__DATE__);
станет таким
printf("%s", "January 29 2005");
__LINE__ - десятичная константа - номер текущей обрабатываемой строки файла с программой на Си. Принято, что номер первой строки исходного файла равен 1 ;
__FILE__ - строка символов - имя компилируемого файла. Имя изменяется всякий раз, когда препроцессор встречает директиву #include с указанием имени другого файла. Когда включения файла по команде #include завершаются, востанавливается предыдущее значение макроимени __FILE__ ;
__TIME__ - строка символов вида "часы:минуты:секунды", определяющая время начала обработки препроцессором исходного файла;
__STDC__ - константа, равная 1, если компилятор работает в соответствии с ANSI-стандартом. В противном случае значение микроимени __STDC__ не определено. Стандарт языка Си предполагает, что наличие имени __STDC__ определяется реализацией, так как макрос __STDC__ относится к нововведениям стандарта. В конкретных реализациях набор предопределенных имен гораздо шире. Для получения более полных сведений о предопределенных препроцессорных именах следует обращаться к документации по конкретному компилятору.
Для получения официальных документов о завершении программы дополнительного профессионального образования (удостоверения о повышении квалификации, дипломов о профессиональной переподготовке и MBA) необходимо предоставить:
Внимание! Вы можете не заказывать доставку бумажной версии официального документы, а скачать его в электронном виде и распечатать самостоятельно. Информация о выданном документе в течение 1 месяца загружается в Федеральную информационную систему «Федеральный реестр сведений о документах об образовании и (или) о квалификации, документах об обучении» - ФИС ФРДО.
Доступ на новый сайт осуществляется с использованием адреса электронной почты, который был указан вами при регистрации на "старом". Мы постарались перенести все ваши данные с прежнего ресурса, однако не исключена вероятность потери части информации.
При возникновении проблемы со входом, воспользуйтесь функцией сброса пароля
Если вы обнаружите несоответствия, пожалуйста, сообщите нам.