C 預處理器
C預處理器不是編譯器的組成部分，但是它是編譯過程中一個單獨的步驟。簡言之，C 預處理器只不過是一個文本替換工具而已，它們會指示編譯器在實際編譯之前完成所需的預處理。 我們將把C 預處理器（C Preprocessor）簡寫為CPP。
所有的預處理器命令都是以井號（#）開頭。 它必須是第一個非空字符，為了增強可讀性，預處理器指令應從第一列開始。 下面列出了所有重要的預處理器指令：
| 指令 | 描述 |
|---|---|
| #define | 定义宏 |
| #include | 包含一个源代码文件 |
| #undef | 取消已定义的宏 |
| #ifdef | 如果宏已经定义，则返回真 |
| #ifndef | 如果宏没有定义，则返回真 |
| #if | 如果给定条件为真，则编译下面代码 |
| #else | #if 的替代方案 |
| #elif | 如果前面的 #if 给定条件不为真，当前条件为真，则编译下面代码 |
| #endif | 结束一个 #if……#else 条件编译块 |
| #error | 当遇到标准错误时，输出错误消息 |
| #pragma | 使用标准化方法，向编译器发布特殊的命令到编译器中 |
預處理器實例
分析下面的實例來理解不同的指令。
#define MAX_ARRAY_LENGTH 20
這個指令告訴CPP 把所有的MAX_ARRAY_LENGTH 替換為20。 使用#define定義常量來增強可讀性。
#include <stdio.h> #include "myheader.h"
這些指令告訴CPP從系統庫中獲取stdio.h，並添加文本到當前的源文件中。 下一行告訴CPP從本地目錄中獲取myheader.h ，並添加內容到當前的源文件中。
#undef FILE_SIZE #define FILE_SIZE 42
這個指令告訴CPP 取消已定義的FILE_SIZE，並定義它為42。
#ifndef MESSAGE #define MESSAGE "You wish!" #endif
這個指令告訴CPP 只有當MESSAGE 未定義時，才定義MESSAGE。
#ifdef DEBUG /* Your debugging statements here */ #endif
這個指令告訴CPP 如果定義了DEBUG，則執行處理語句。 在編譯時，如果您向gcc編譯器傳遞了-DDEBUG開關量，這個指令就非常有用。 它定義了DEBUG，您可以在編譯期間隨時開啟或關閉調試。
預定義宏
ANSI C 定義了許多宏。 在編程中您可以使用這些宏，但是不同直接修改這些預定義的宏。
| 宏 | 描述 |
|---|---|
| __DATE__ | 当前日期，一个以 "MMM DD YYYY" 格式表示的字符常量。 |
| __TIME__ | 当前时间，一个以 "HH:MM:SS" 格式表示的字符常量。 |
| __FILE__ | 这会包含当前文件名，一个字符串常量。 |
| __LINE__ | 这会包含当前行号，一个十进制常量。 |
| __STDC__ | 当编译器以 ANSI 标准编译时，则定义为 1。 |
讓我們來嘗試下面的實例：
#include <stdio.h>
main()
{
printf("File :%s\n", __FILE__ );
printf("Date :%s\n", __DATE__ );
printf("Time :%s\n", __TIME__ );
printf("Line :%d\n", __LINE__ );
printf("ANSI :%d\n", __STDC__ );
}
當上面的代碼（在文件test.c中）被編譯和執行時，它會產生下列結果：
File :test.c Date :Jun 2 2012 Time :03:36:24 Line :8 ANSI :1
預處理器運算符
C 預處理器提供了下列的運算符來幫助您創建宏：
宏延續運算符（\）
一個宏通常寫在一個單行上。 但是如果宏太長，一個單行容納不下，則使用宏延續運算符（\）。 例如：
#define message_for(a, b) \
printf(#a " and " #b ": We love you!\n")
字符串常量化運算符（#）
在宏定義中，當需要把一個宏的參數轉換為字符串常量時，則使用字符串常量化運算符（#）。 在宏中使用的該運算符有一個特定的參數或參數列表。 例如：
#include <stdio.h>
#define message_for(a, b) \
printf(#a " and " #b ": We love you!\n")
int main(void)
{
message_for(Carole, Debra);
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
Carole and Debra: We love you!
標記粘貼運算符（##）
宏定義內的標記粘貼運算符（##）會合併兩個參數。 它允許在宏定義中兩個獨立的標記被合併為一個標記。 例如：
#include <stdio.h>
#define tokenpaster(n) printf ("token" #n " = %d", token##n)
int main(void)
{
int token34 = 40;
tokenpaster(34);
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
token34 = 40
這是怎麼發生的，因為這個實例會從編譯器產生下列的實際輸出：
printf ("token34 = %d", token34);
這個實例演示了token##n會連接到token34中，在這裡，我們使用了字符串常量化運算符（#）和標記粘貼運算符（##） 。
defined() 運算符
預處理器defined運算符是用在常量表達式中的，用來確定一個標識符是否已經使用#define定義過。 如果指定的標識符已定義，則值為真（非零）。 如果指定的標識符未定義，則值為假（零）。 下面的實例演示了defined() 運算符的用法：
#include <stdio.h>
#if !defined (MESSAGE)
#define MESSAGE "You wish!"
#endif
int main(void)
{
printf("Here is the message: %s\n", MESSAGE);
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
Here is the message: You wish!
參數化的宏
CPP 一個強大的功能是可以使用參數化的宏來模擬函數。 例如，下面的代碼是計算一個數的平方：
int square(int x) {
return x * x;
}
我們可以使用宏重寫上面的代碼，如下：
#define square(x) ((x) * (x))
在使用帶有參數的宏之前，必須使用#define指令定義。 參數列表是括在圓括號內，且必須緊跟在宏名稱的後邊。 宏名稱和左圓括號之間不允許有空格。 例如：
#include <stdio.h>
#define MAX(x,y) ((x) > (y) ? (x) : (y))
int main(void)
{
printf("Max between 20 and 10 is %d\n", MAX(10, 20));
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
Max between 20 and 10 is 20