#define 和创建普通类型有什么区别？答案

【问题标题】：What is the difference between #define and creating a normal type?#define 和创建普通类型有什么区别？
【发布时间】：2013-11-14 17:13:40
【问题描述】：

在 C/C++ 中，使用 #define [和 #ifndef #endif] 创建值有什么区别，而您也可以轻松地使用 int 或 std::string [C++] 来创建值？

#ifndef MYVAL
#define MYVAL(500)
#endif

//C++

cout << MYVAL << endl;

//C

printf(MYVAL);

//C++

int MYVAL = 500;
cout << MYVAL << endl;

//C
int MYVAL = 500;
printf(MYVAL);

【问题讨论】：

请注意，C 的两个代码 sn-ps 都无法编译。
MYVAL 定义中的括号没有用。
我认为你的意思是#define MYVAL(500)有两个问题，首先它有'500'作为宏参数，这是非法的，如果名称是数字，它应该已经使用像 #define MYVAL(a500) 这样允许的东西作为前缀就可以了，就像其他地方的命名约定一样。其次，由于宏的声明没有任何内容而且它是单个参数，因此它基本上什么都不做，假设您以正确的方式使用它：您不能只在某个地方使用 MYVAL，您还必须在其中放置一个参数（即，MYVAL(some_param))，但替换为空值！

【解决方案1】：

你的假设是错误的。 #define 不会创建“值”，它会在您的源代码中创建替换文本。它基本上与C或C++无关。

【讨论】：

【解决方案2】：

在我进入历史之前，这里先简要了解一下两者之间的区别。

变量就是变量。它们在编译的程序中占用空间，除非你用const 标记它们（这是比宏晚得多的开发），它们是可变的。

另一方面，宏是预处理。编译器永远不会看到宏。相反，宏是在编译之前处理的。预编译器遍历代码，找到每个宏，并用宏文本逐字替换它。这可能非常强大，有些有用，而且相当危险（因为它正在修改代码并且在这样做时从不进行任何检查）。

此外，可以在命令行上设置宏。您可以在编译时定义任意数量的东西，如果您的代码检查该宏，它的行为可能会有所不同。

宏早在 C++ 之前就已存在。它们对很多事情都有用：

您可以很容易地使用它们来表示常量表达式。它们可以节省空间，因为它们不需要任何变量（尽管常量表达式仍然需要在某处编译），并且它们存在于 const 说明符之前，因此它们是维护常量“变量”的简单方法 -预编译器会将 MYVAR 的所有实例替换为 500。
您可以使用它们执行各种功能。实际上，我自己从来没有做过，因为收益似乎永远不会超过风险。没有仔细构造的宏函数很容易破坏你的编译。但是我使用了一些预定义的宏函数。
#define 宏仍然用于许多事情
- 包括保护（头文件通常在顶部定义了一个宏，并检查它是否已定义以确保它们不会再次添加它），
- C 中的 TRUE 和 FALSE，
- 设置调试模式，以便代码在调试和发布时表现不同。作为一个简单的示例，断言是在存在 DEBUG 宏时行为不同的函数。（如果不存在，则返回完全空的代码。）

在您只是使用宏来表示常量表达式的有限情况下，您是对的 - 不再需要它们。

【讨论】：

应该教导学习 C 或 C++ 的人预处理是与后续语义操作分开的阶段，而不是“编译器永远不会看到宏”。预处理是语言翻译的一部分（例如，根据 C 2011 5.1.1.2），它可以集成到编译器中（就像 GCC 一样）。这可能会产生诸如智能错误消息（将预处理效果与其他信息交织在一起）或由于源代码中较早阶段预处理错误（例如@ 987654323@).

【解决方案3】：

不同之处在于，使用宏 (#)，预处理器会在该符号上进行搜索和替换。替换没有类型检查。

当你创建一个变量时，它是有类型的，编译器会在你使用它的地方进行类型检查。

C/C++ 编译器通常被认为是 2-pass 编译器。第一遍是对宏进行搜索和替换的预处理器。第二遍是创建声明变量的实际编译。

宏通常用于创建更复杂的表达式，因此代码不必重复多次，因此语法更紧凑。它们很有用，但由于它们的“盲目”搜索和替换性质，它们也更危险。此外，您无法使用调试器单步执行宏，因此更难排除故障。

此外，宏不遵守任何范围规则。 #define MYVAL(500) 将用500 替换MYVAL，即使它出现在函数、全局范围、类声明等中，所以你必须更加小心。

【讨论】：

实际上，预处理指令的宏扩展和执行是 C 2011 程序翻译的八个阶段之一（根据第 5.1.1.2 节）。它们不一定在单独的通道中执行。例如，GCC 一次性完成预处理和后续编译。
感谢@Eric Postpischil。我试图让预期的问题保持简单。

【解决方案4】：

当你#define某事时，只要在你的代码中找到它就会被盲目替换：

#define the_answer 42
/// ...

int the_answer = /* oops! */

【讨论】：

【解决方案5】：

您不应该使用#defines 有几个重要原因。对于您的问题，我会说，#define 是纯文本替换，您不能限制宏的范围。即，您不能指定访问说明符或将其绑定到命名空间，因此一旦定义了宏，您就可以在包含定义的文件中的任何位置使用它们。

使用 'const' 变量，您可以将它们绑定在一个范围内

【讨论】：

【解决方案6】：

有很大的不同：

a)#define MYVAL 500

这将创建一个宏。它在源代码中的每一次出现都将被预处理器替换为其原始值。它完全忽略了作用域，你不能改变它的值

b)int MYVAL = 500;

这是一个遵守范围规则的常规变量，即。 e.在函数内部声明时，在函数外部看不到，可以在另一个函数中隐藏，等等...

另一方面，变量不能用于预处理条件（#if、#endif 块）

最后一个例子：

#define MYVAL 500

int main() {
    int MYVAL = 10; // illegal, gets preprocessed as int 500 = 10;
}

与变量相同：

int MYVAL = 500

int main() {
    int MYVAL = 10; // legal, MYVAL now references local variable, ::MYVAL is the global variable
}

【讨论】：