为什么一个函数中的预处理器指令会影响另一个函数的编译？答案

【问题标题】：Why does the preprocessor directive in one function affect the compilation of another?为什么一个函数中的预处理器指令会影响另一个函数的编译？
【发布时间】：2017-07-22 15:19:14
【问题描述】：

以下程序编译成功并打印1000，甚至没有从我们的main() 函数调用foo() 函数。怎么可能？

#include<stdio.h>


void foo()
{
    #define ans 1000
}

int main() {

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

【问题讨论】：

预处理器不知道作用域是什么。
大致有两种语言：预处理器的语言和核心C。它们几乎是独立的，第一种被翻译的是预处理器的语言，其结果输入到core-C编译器。 .
@Gear 你应该发表你的评论作为答案。

标签： c io c-preprocessor

【解决方案1】：

#define由在编译器之前暂存的预处理器运行。预处理完成后，代码如下所示：

/* Everything that is inside stdio.h is inserted here */

void foo()
{
}

int main() {

  printf("%d", 1000);
  return 0;
}

这就是实际编译的内容。

预处理器对于使头文件正常工作非常重要。在它们中，您会看到这样的结构：

#ifndef foo
#define foo
/* The content of the header file */
#endif

没有这个，如果头文件被多次包含，编译器会报错。您可能会问为什么要多次包含头文件。好吧，头文件可以包含其他头文件。考虑一下这个宏，它对调试很有用。它打印变量的名称，然后打印值。请注意，您必须为不同的类型制作单独的版本。

#define dbg_print_int(x)  fprintf(stderr, "%s = %d", #x, x)

这是非常通用的，因此您可能希望将其包含在头文件中以供自己使用。由于它需要 stdio.h，因此我们将其包含在内。

/* debug.h */
#include <stdio.h>
#define dbg_print_int(x)  fprintf(stderr, "%s = %d", #x, x)

当你包含这个文件并在你的主程序中包含 stdio.h 时会发生什么？好吧，stdio.h 将被包含两次。这就是为什么 debug.h 应该是这样的：

/* debug.h */
#ifndef DEBUG_H
#define DEBUG_H
#include <stdio.h>
#define dbg_print_int(x)  fprintf(stderr, "%s = %d", #x, x)
#endif

文件 stdio.h 具有相同的结构。这里的主要内容是它在编译器之前运行。定义是一个简单的替换命令。它对范围或类型一无所知。但是，正如您在此处看到的，其中内置了一些基本逻辑。预处理器做的另一件事是删除所有的 cmets。

您可以在此处阅读有关 C 预处理器的更多信息：http://www.tutorialspoint.com/cprogramming/c_preprocessors.htm

【讨论】：

【解决方案2】：

#define 在编译器执行任何操作之前由预处理器处理。这是一个简单的文本替换。预处理器甚至不知道代码行是在函数、类还是其他任何东西的内部或外部 [参考：https://stackoverflow.com/a/36968600/5505997].显然您不需要调用该函数来设置值，并且显然您在编译过程中不会出现任何错误。

【讨论】：

【解决方案3】：

正如其他人所说，#define 是一个预处理器指令，而不是 C 源代码。请参阅 Wiki here。
重点是，在您的代码中 #define ans 1000 不是变量定义，这意味着即使您在 main 中调用 foo()，您仍然不会在运行时设置“ans”，因为它根本不是一个变量。它只是告诉预处理器如何处理“标签”“ans”，当它在您的源代码中找到它时。

在这个例子中，main() 本质上将调用一个空的 foo() 函数：

int main() 
{
  foo();              // Calls an empty function
  printf("%d", ans);  // ans will have been substituted by 1000 by the time you start executing you code
  return 0;
}

当您开始执行 main() 时，“ans”的定义将不再存在。这就是预处理器所做的（部分）。它会查找在您的整个源代码中声明的所有#defines，并尝试在您的代码中找到您使用这些定义的位置。如果您没有使用它们，它会继续（不在乎），如果有，它会用实际定义的值替换标签。

【讨论】：