C语言宏定义与枚举类型知识

1、#define宏定义

以#号开头的都是编译预处理指令，它们不是C语言的成分，但是C程序离不开它们，#define用来定义一个宏，程序在预处理阶段将用define定义的来内容进行了替换。因此在程序运行时，常量表中并没有用define定义的常量，系统不为它分配内存。define定义的常量，预处理时只是直接进行了替换，，它用来将一个标识符定义为一个字符串，该标识符被称为宏名，被定义的字符串称为替换文本。，因此在编译时它不对宏的定义进行检查，作用域不影响对常量的访问 。它的常量值只能是字符串或数字。    该命令有两种格式:一种是简单的常量宏定义, 另一种是带参数的宏定义。

      不带参数的宏：#define< 名字 >< 值 >    要注意，没有结尾的分号，因为不是C的语句，名字必须是一个单词，值可以是各种东西，宏定义是用宏名来表示一个字符串，在宏展开时又以该字符串取代宏名，这只是一种简单的代换，字符串中可以含任何字符，可以是常数，也可以是表达式，预处理程序对它不作任何检查。如有错误，只能在编译已被宏展开后的源程序时发现。

注意.宏定义不是说明或语句，在行末不必加分号，如加上分号则连分号也一起置换。宏定义其作用域为宏定义命令起到源程序结束。如要终止其作用域可使用#undef命令

带参宏定义的一般形式为：#define 宏名（形参表）字符串，也是没有结尾的分号，可以带多个参数 ，#define NB（a，b）((a)>(b)?(b):(a)),  也可以组合（嵌套）使用其他宏，注意 带参数宏的原则 一切都要有括号，参数出现的每个地方都要有括号。带参数的宏在大型的程序的代码中使用非常普遍，在#和##这两个运算符的帮助下可以很复杂，如“产生函数”，但是有些宏会被inline函数代替（C++的函数）

使用宏好处：提高运行效。

定义的标识符不占内存，只是一个临时的符号，预编译后这个符号就不存在了。在简单的程序使用带参数的宏定义可完成函数调用的功能，又能减少系统开销，提高运行效率。正如C语言中所讲，函数的使用可以使程序更加模块化，便于组织，而且可重复利用。

“方便程序的修改”。使用宏定义可以用宏代替一个在程序中经常使用的常量。注意，是“经常”使用的。这样，当需要改变这个常量的值时，就不需要对整个程序一个一个进行修改，只需修改宏定义中的常量即可。且当常量比较长时，使用宏就可以用较短的有意义的标识符来代替它，这样编程的时候就会更方便，不容易出错。因此，宏定义的优点就是方便和易于维护。

//例子：/求球的体积


#include
#include
//对于半径为 r 的球，其体积的计算公式为 V =4/3*Π*r^3  
//这里取Π为3.14
//这里给定r的值，求V
#define PI 3.14


int main(void) {


  double r;
  scanf("%lf", &r);
  double sum = 0;


  sum = (4.0 / 3.0) * PI*pow(r, 3);//这里用PI替换掉了 3.14


  printf("%f.2", sum);


}


#include//合例子：输入数字查看是星期几
int main(void) {


  enum week {Mon = 1, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat, Sun}today;
  //在这里我们给Mon赋值了一，后面Tue以后的都相应加一赋值
  scanf("%d", &today);


  switch (today) {


  case Mon: puts("Monday"); break;
  case Tue: puts("Tuesday"); break;
  case Wed: puts("Wednesday"); break;
  case Thu: puts("Thursday"); break;
  case Fri: puts("Friday"); break;
  case Sat: puts("Saturday"); break;
  case Sun: puts("Sunday"); break;


  default: puts("no day"); 
  }


  return 0;


}

2、enum枚举

        枚举型是一个集合，集合中的元素(枚举成员)是一些命名的整型常量，元素之间用逗号,隔开。它是一种用户定义的数据类型，它用关键字enum以如下语法来声明，：enum 枚举类型名字，{名字0，...，名字n}；第一个枚举成员的默认值为整型的0，后续枚举成员的值在前一个成员上加1 （当然这个是可以自定义成员值的）

        枚举类型名字通常并不真的使用，要用的是在它大括号里边的名字，因为它们就是常量符号，它们的类型是int，值则是依次从零到n，如 enum  week { Monday,Tuoesday,Wedenday};  就创建了三个常量，Monday的值是0，Tuoesday是1，Wedenday是2，当需要一些可以可以排列起来的常量值的时候，定义枚举的意义就是给了这些常量名字。虽然枚举类型可以当类型使用，但是实际上并不常用，但是如果是有意是排比名字，用枚举比宏定义方便，枚举比用好些，因为枚举有int类型，在C 语言中，枚举类型是被当做 int 或者 unsigned int 类型来处理的，既然枚举也是一种数据类型，所以它和基本数据类型一样也可以对变量进行声明，枚举也可以用typedef关键字将枚举类型定义成别名，并利用该别名进行变量声明

注意：

1、同一个程序中不能定义同名的枚举类型，不同的枚举类型中也不能存在同名的命名常量

2、枚举成员）是常量而不是变量，这个一定要搞清楚，因为枚举成员的是常量，所以不能对它们赋值，只能将它们的值赋给其他的变量

3、枚举类型的定义和变量的声明分开：如果对枚举型的变量赋整数值时，需要进行类型转换

enum DAY { MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN };//枚举常量的值是可以在这里进行自定义的  MON=1
//基本数据类型的赋值  ： 
 int a, b, c;       
 a = 1;       
  b = 2;  
  c = 3;   
  //使用枚举赋值   ：
 enum DAY yesterday, today, tomorrow;//枚举定义变量       
 yesterday = MON;  
  today     = TUE;   
 tomorrow  = WED;
//  today = (enum DAY) (yesterday + 1);//强制类型转换
//  tomorrow = (enum DAY) 30; 


//强制类型转换//tomorrow = 3; //错误

枚举在用switch-case结构中使用非常方便.

//综合例子：输入数字查看是星期几
#include //枚举是define的代替  它是一个集合  //和switch连用很方便


int main() {
        
  enum  week { Mon = 1,Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } day;  //day可放到这


  //enum week day;定义


  scanf("%d", &day);


  switch (day) {


  case Mon: puts("Monday"); break;//1  puts代替printf输出字符串


  case Tues: puts("Tuesday"); break;// 2


  case Wed: puts("Wednesday"); break;// 3


  case Thurs: puts("Thursday"); break;// 4


  case Fri: puts("Friday"); break;// 5


  case Sat: puts("Saturday"); break;// 6


  case Sun: puts("Sunday"); break;// 7


  default: puts("Error!");


  }


  return 0;


}

枚举型是预处理指令#define的替代，枚举和宏其实非常类似，宏在预处理阶段将名字替换成对应的值，枚举在编译阶段将名字替换成对应的值，其中一个枚举常量的占的字节数为4个字节，恰好和int类型的变量占的字节数相同。

　　审核编辑：汤梓红