用预处理理解程序模块化

刚刚接触数据结构时，大家都感到有些不好理解，前面的编程都是单个文件和单个程序，到了数据结构变成多个文件和多个程序，其实基本的理论都学过，只是没有吃透前面学的理论知识，下面通过编译的预处理阶段来理解程序的模块化。

编译程序的第一步是预处理，它的作用包括删除注释、处理include、处理define和条件编译，gcc生成预编译文件的方法是：gcc –E program.c –o program.i，我们可以通过这种方法来测试预编译的作用，以下具体说明预编译的作用。

1、删除注释

注释有两种方式单行注释和多行注释。

在预编译阶段这些注释都被删除，这个很好理解，因为可执行文件用不着，所以就把它删除。

1. // 单行注释

2. /*

3. 多行

4. 注释

5. */

2、处理include

include有两种形式，一种是#include <>，另一种是#include ""，前一种是系统库头文件(系统提供)，后一种是用户库头文件(自己编写)。

预处理器做的事情很简单，就是把相应的库文件复制到包含它的文件中，不要想多啊，就只是复制，预编译完成以后，include所在那一行被文件中的内容所代替。

6. #include <> // 系统库头文件

7. #include " " // 用户库头文件

3、处理define

define只是给任意的表达式起个名字，anything可以是任意的表达式，预处理阶段把所有出现的NAME都替换成anything。

8.#define NAME anything

下面举一个极端的例子，帮助大家理解。

9. #include

10.

11. #define main int main(void){printf("hello world!\n");return 0;}

12.

13. main

4、条件编译

条件编译有好多形式，数据结构课程常用，#if CONSTANT-EXPRESSION …… #endif和#ifndef NAME #define NAME …… #endif。

对于第一种是判断CONSTANT-EXPRESSION是否为1，如果为1编译#if和#endif之间的内容，否则不编译。对于另一种的目的是防止单一文件中重复包含同一头文件，如果没有定义NAME，则马上定义，然后把#ifndef和#endif之间的内容包含进来，如果同一头文件又一次被包含，这时因为已经定义了，所以不会重复包含，这种用法很重要，因为随着我们程序文件越来越多，很难保证同一头文件不被多次包含，所以头文件开头要习惯性的加上这种条件编译。

14. #ifndef NAME

15. #define NAME

16. ……

17. #endif

18.

19. #if CONSTANT-EXPRESSION

20. ……

21. #endif