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C笔记20250325

一:宏常量 和 const常量的区别

宏常量

  • 使用预处理器指令#define来定义。
#define PI 3.14159
  • 没有类型信息,仅仅是简单的文本替换。这意味着编译器不会对宏进行类型检查,可能导致潜在的错误。
  • 宏不是变量,不占用内存空间。它只是在预处理阶段将所有出现的宏名替换为相应的值。
  • 由于宏仅是文本替换,在调试时查看变量值时无法直接看到宏的名字,这可能使调试更加困难。

  • 宏的作用范围从定义点开始直到文件结束或遇到#undef指令为止,不具备块级作用域的概念。宏是全局性的,除非特别限制在一个文件内通过条件编译实现。

  • 适合用于定义简单的常数值,特别是当这个值需要被用作数组大小、case标签或其他不允许有变量的地方。也常用于条件编译。

const常量

  • 使用const关键字定义,并指定类型。
const double pi = 3.14159;
  • 具有明确的数据类型,编译器可以执行类型检查,有助于减少编程错误。
  • 通常会在内存中分配空间,
  • 可以在调试器中查看const常量的名称和值,提供更好的调试支持。

  • 遵循C语言的作用域规则,可以根据定义位置有不同的作用域(如局部、文件作用域等)。可以通过static关键字限制其作用域到单个文件。

  • 适用于需要类型安全的场合,以及希望利用C语言作用域规则控制可见性的场景。

 二: #define MAX 10 与const int b = 10的区别

 #define MAX 10

  • 这是通过预处理器(Preprocessor)实现的宏定义。
  • 在编译之前,所有的 MAX 都会被直接替换为 10
  • 它是一个简单的文本替换机制,不涉及类型检查。
  • 没有类型信息,只是简单的文本替换。
  • 宏定义的作用范围从定义处开始,直到文件结束,或者遇到 #undef 指令。
  • 它没有块作用域的概念,适用于整个文件或多个文件(如果在头文件中定义并包含)。
  • 不分配内存,因为它是预处理阶段的文本替换。
  • MAX 只是一个占位符,在编译后的代码中不存在实际的存储空间。
  • 因为宏定义在预处理阶段被替换,调试时无法看到 MAX 的存在。
  • 如果出现错误,调试器只会显示替换后的值(如 10),而不是 MAX
  • 因为是简单的文本替换,不会引入额外的运行时开销。
  • 但在某些情况下,宏定义可能会导致代码膨胀。例如:
#define SQUARE(x) ((x) * (x))
int y = SQUARE(5 + 2); // 替换后变为 ((5 + 2) * (5 + 2)),可能会有多余的计算
  • 适合用于简单的常量定义,尤其是需要跨文件共享的常量。
  • 适合用于条件编译(如 #ifdef#ifndef 等)。
#define DEBUG_MODE 100
#ifdef DEBUG_MODE
printf("Debugging...\n");
#endif
  • 如果你在代码中不小心误用了 MAX,编译器可能不会报错。例如:
#define MAX 10
int arr[MAX]; // 正确
int x = MAX + "string"; // 错误,但编译器可能不会立即报错


const int b = 10;

  • 这是一个真正的变量声明,带有类型信息(int)。
  • 编译器会为 b 分配内存,并且它的值在程序运行期间不能被修改。
  • 它是C语言中的常量变量,具有类型安全性。
  • 具有明确的类型(int),编译器会对类型进行检查。    
  • 常量变量的作用范围遵循C语言的变量作用域规则。                
  • 如果定义在函数内部,则只在该函数内有效;如果定义在全局范围内,则在整个文件或模块内有效。                
  • 在内存中会分配存储空间(通常是只读区域)。
  • 虽然 b 的值不能被修改,但它仍然占用一定的内存。
  • 调试时可以看到 b 的名字和值,便于排查问题。
  • 因为是变量,访问时可能会有微小的运行时开销(通常可以忽略)。
  •  如果你试图将 b 用于不兼容的类型操作,编译器会报错。例如:
const int b = 10;
int arr[b]; // 正确
int x = b + "string"; // 编译器会报错
  • 更适合用作局部常量或需要类型安全的场景。
void func() {
    const int size = 10;
    int arr[size];
}

特性#define MAX 10const int b = 10;
本质预处理器宏定义带类型的常量变量
类型检查
作用范围文件范围(或 #undef 结束)遵循变量作用域规则
内存分配
调试支持
性能无运行时开销微小运行时开销(可忽略)
适用场景跨文件共享常量、条件编译局部常量、类型安全要求高的场景


http://www.kler.cn/a/612931.html

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