Препроцессор
Собственно говоря, препроцессор не имеет никакого отношения к языку. Это предварительная фаза трансляции, которая выполняет обработку текста программы, не вдаваясь глубоко в ее содержание. Он производит замену одних частей текста на другие, при этом сама программа так и остается в исходном виде.
ПРЕПРОЦЕССОР -- предварительная фаза трансляции на уровне преобразования исходного текста программы
В языке Си директивы препроцессора оформлены отдельными строками программы, которые начинаются с символа "#". Здесь мы рассмотрим наиболее простые и "популярные".
#define идентификатор строка_текста
Директива обеспечивает замену встречающегося в тексте программы идентификатора на соответствующую строку текста. Наиболее часто она применяется для символического обозначения константы, которая встречается многократно в различных частях программы. Например, размерность массива:
#define SIZE 100
int A[SIZE];
for (i=0; i<SIZE; i++) {...}
В данном примере вместо имени SIZE в текст программы будет подставлена строка, содержащая константу 100. Теперь, если нас не устраивает размерность массива, нам достаточно увеличить это значение в директиве define и повторно оттранслировать программу.
#define идентификатор(параметры) строка_с_параметрами
Директива отдаленно напоминает определение функции с формальными параметрами, где вместо тела функции используется строка текста. Если препроцессор находит в тексте программы указанный идентификатор со списком фактических параметров в скобках, то он подставляет вместо него соотвествующую строку из директивы define с заменой в строке формальных параметров на фактические. Основное отличие от функции: если функция реализует подобные действия (подстановка параметров, вызов) во время работы программы, то препроцессор -еще до трансляции. Кроме этого, директива define позволяет оформить в таком виде любую часть программы, независимо от того, законченная это конструкция языка или ее фрагмент.
В следующем примере стандартный заголовок цикла for представлен в виде директивы define с параметрами:
#define FOR(i,n) for(i=0; i<n; i++)
FOR(k,20) A[k]=0; // for(k=0; k<20; k++) A[k]=0;
FOR(j,m+2) {...} // for(j=0; j<m+2; j++) {...}
В таком варианте директива define представляет собой МАКРООПРЕДЕЛЕНИЕ, а замена в тексте программы идентификатора с параметрами на строку -МАКРОПОДСТАНОВКУ.
#include <имя_файла>
#include "имя_файла"
В текст программы вместо указанной директивы включается текст файла, находящегося в системном или, соответственно, в текущем (явно указанном) каталоге. Наиболее часто в программу включаются тексты заголовочных файлов, содержащие необходимую информацию транслятору о внешних функциях, находящихся в других объектных модулях и библиотеках. Например,
#include <stdio.h>
включает в программу текст заголовочного файла, содержащего объявления внешних функций из библиотеки стандартного ввода-вывода.
Аналогичные средства в других языках программирования носят название МАКРОПРОЦЕССОР, МАКРОСРЕДСТВА.