很多小伙伴在自己寫代碼的時(shí)候，已經(jīng)多次使用過#include命令。使用庫函數(shù)之前，應(yīng)該用#include引入對(duì)應(yīng)的頭文件。其實(shí)這種以#號(hào)開頭的命令稱為預(yù)處理命令。

C語言源文件要經(jīng)過編譯、鏈接才能生成可執(zhí)行程序：

1) 編譯（Compile）會(huì)將源文件（.c文件）轉(zhuǎn)換為目標(biāo)文件。對(duì)于 VC/VS，目標(biāo)文件后綴為.obj；對(duì)于GCC，目標(biāo)文件后綴為.o。

編譯是針對(duì)單個(gè)源文件的，一次編譯操作只能編譯一個(gè)源文件，如果程序中有多個(gè)源文件，就需要多次編譯操作。

2) 鏈接（Link）是針對(duì)多個(gè)文件的，它會(huì)將編譯生成的多個(gè)目標(biāo)文件以及系統(tǒng)中的庫、組件等合并成一個(gè)可執(zhí)行程序。

關(guān)于編譯和鏈接的過程、目標(biāo)文件和可執(zhí)行文件的結(jié)構(gòu)、.h 文件和 .c 文件的區(qū)別，我們將在后期專題中講解。

在實(shí)際開發(fā)中，有時(shí)候在編譯之前還需要對(duì)源文件進(jìn)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(yùn)行，那么就要在 Windows 下使用 VS 編譯一遍，然后在 Linux 下使用 GCC 編譯一遍。但是現(xiàn)在有個(gè)問題，程序中要實(shí)現(xiàn)的某個(gè)功能在 VS 和 GCC 下使用的函數(shù)不同（假設(shè) VS 下使用 a()，GCC 下使用 b()），VS 下的函數(shù)在 GCC 下不能編譯通過，GCC 下的函數(shù)在 VS 下也不能編譯通過，怎么辦呢？

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

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

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

預(yù)處理是C語言的一個(gè)重要功能，由預(yù)處理程序完成。當(dāng)對(duì)一個(gè)源文件進(jìn)行編譯時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)調(diào)用預(yù)處理程序?qū)υ闯绦蛑械念A(yù)處理部分作處理，處理完畢自動(dòng)進(jìn)入對(duì)源程序的編譯。

編譯器會(huì)將預(yù)處理的結(jié)果保存到和源文件同名的.i文件中，例如 main.c 的預(yù)處理結(jié)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(nèi)容。

C語言提供了多種預(yù)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(huì)使編寫的程序便于閱讀、修改、移植和調(diào)試，也有利于模塊化程序設(shè)計(jì)。

實(shí)例

下面我們舉個(gè)例子來說明預(yù)處理命令的實(shí)際用途。假如現(xiàn)在要開發(fā)一個(gè)C語言程序，讓它暫停 5 秒以后再輸出內(nèi)容，并且要求跨平臺(tái)，在 Windows 和 Linux 下都能運(yùn)行，怎么辦呢？

這個(gè)程序的難點(diǎn)在于，不同平臺(tái)下的暫停函數(shù)和頭文件都不一樣：

Windows 平臺(tái)下的暫停函數(shù)的原型是void Sleep(DWORD dwMilliseconds)（注意 S 是大寫的），參數(shù)的單位是“毫秒”，位于??頭文件。

Linux 平臺(tái)下暫停函數(shù)的原型是unsigned int sleep (unsigned int seconds)，參數(shù)的單位是“秒”，位于??頭文件。

不同的平臺(tái)下必須調(diào)用不同的函數(shù)，并引入不同的頭文件，否則就會(huì)導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤，因?yàn)?Windows 平臺(tái)下沒有 sleep() 函數(shù)，也沒有 <unistd.h> 頭文件，反之亦然。這就要求我們?cè)诰幾g之前，也就是預(yù)處理階段來解決這個(gè)問題。請(qǐng)看下面的代碼：

#include<stdio.h>

//不同的平臺(tái)下引入不同的頭文件

#if_WIN32//識(shí)別windows平臺(tái)

#include<windows.h>

#elif__linux__//識(shí)別linux平臺(tái)

#include<unistd.h>

#endif

intmain(){

//不同的平臺(tái)下調(diào)用不同的函數(shù)

? ? #if_WIN32//識(shí)別windows平臺(tái)

Sleep(5000);

? ? #elif__linux__//識(shí)別linux平臺(tái)

sleep(5);

? ? #endif

puts("http://c.biancheng.net/");

return0;

}

#if、#elif、#endif 就是預(yù)處理命令，它們都是在編譯之前由預(yù)處理程序來執(zhí)行的。這里我們不討論細(xì)節(jié)，只從整體上來理解。

對(duì)于 Windows 平臺(tái)，預(yù)處理以后的代碼變成：

#include<stdio.h>

#include<windows.h>

intmain(){

Sleep(5000);

puts("http://c.biancheng.net/");

return0;

}

對(duì)于 Linux 平臺(tái)，預(yù)處理以后的代碼變成：

#include<stdio.h>

#include<unistd.h>

intmain(){

sleep(5);

puts("http://c.biancheng.net/");

return0;

}

你看，在不同的平臺(tái)下，編譯之前（預(yù)處理之后）的源代碼都是不一樣的。這就是預(yù)處理階段的工作，它把代碼當(dāng)成普通文本，根據(jù)設(shè)定的條件進(jìn)行一些簡單的文本替換，將替換以后的結(jié)果再交給編譯器處理。

現(xiàn)在，你懂了嗎？

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