[已解决]c语言宏定义高级用法

投入就放过 · 发表于 2024-1-19 21:52:38

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x

#include <stdio.h>

#define LINK(A, B, C) B##A##C
#define STR(s) # s
#define INT %d
#define NL \n
#define PRINT(A, B, C) printf(STR(INT NL), LINK(A, B, C))

int main(void)
{
        PRINT(2, 5, 0);

        return 0;
}

这个是小甲鱼c语言 41课第四小问，我在linux中尝试将这个代码预编译，结果是图片上显示的
但是我在另一个c文件中也这么写并不能生成可执行文件，这是什么原因呢？

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人造人

2024-1-20 16:15:02

投入就放过发表于 2024-1-20 10:24
我照着上面的做但结果

源码：

正常，这是一个警告，编译器发现你的字符串里面没有 %d 说明符，但是后面有一个 %d 对应的参数
编译器只是提醒你一下，是不是搞错了
但是这只是一个警告，问题不严重，编译器还是可以继续编译代码，生成可执行程序的

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FishC · 发表于 2024-1-19 22:03:46

在Linux中，使用GCC编译器将C代码编译成可执行文件的过程可以分为四个步骤：预处理、编译、汇编和链接。其中预处理阶段是将宏展开替换。

在你的代码中，你尝试使用预处理命令 `gcc -E file.c` 来将C代码预处理成纯文本，然后你可能将预处理结果保存在了一个图片文件中。由于预处理只是对代码进行文本替换，并且没有进行其他编译的步骤，所以预处理结果只是展示了宏展开后的代码，并不能运行。

如果你想要生成可执行文件，可以使用以下命令将你的C代码编译成可执行文件：

gcc file.c -o file

其中，`file.c` 是你的源代码文件名，`file` 是你想要生成的可执行文件的名称。

以上回复来自 FishC AI 小助理，如未能正确解答您的问题，请继续追问。

投入就放过 · 发表于 2024-1-19 22:08:48

FishC 发表于 2024-1-19 22:03
在Linux中，使用GCC编译器将C代码编译成可执行文件的过程可以分为四个步骤：预处理、编译、汇编和链接。其 ...

我把 gcc file.c -E 得出的代码重新写在了另一个c文件中，这个c文件 gcc file.c -o file.out 不能编译成功

FishC · 发表于 2024-1-19 22:13:20

投入就放过发表于 2024-01-19 22:08
我把 gcc file.c -E 得出的代码重新写在了另一个c文件 ...

在C语言中，宏定义会在预处理阶段进行替换。在你的源代码中，宏定义 `LINK(A, B, C)` 和 `STR(s)` 都被用到了，但是这些宏定义并不会被其他文件自动识别和替换。

如果你在另一个C文件中使用了这些宏定义，你需要将宏定义的代码也复制到这个文件中，或者将宏定义写在一个头文件中，然后在两个C文件中包含这个头文件。

以下是修改后的示例代码：

// 定义宏 LINK 和 STR
#define LINK(A, B, C) B##A##C
#define STR(s) # s

#include <stdio.h>

int main(void) {
    // 使用宏 PRINT
    printf(STR(LINK(2, 5, 0)) "\n");

    return 0;
}

在这个示例代码中，我们将宏定义放在了相同的C文件中，并成功地编译成了可执行文件。

以上回复来自 FishC AI 小助理，如未能正确解答您的问题，请继续追问。

人造人 · 发表于 2024-1-19 22:47:48

投入就放过发表于 2024-1-19 22:08
我把 gcc file.c -E 得出的代码重新写在了另一个c文件中，这个c文件 gcc file.c -o file.out 不能编译成 ...

sh-5.2$ ls
main.c
sh-5.2$ cat main.c
#include <stdio.h>

#define LINK(A, B, C) B##A##C
#define STR(s) # s
#define INT %d
#define NL \n
#define PRINT(A, B, C) printf(STR(INT NL), LINK(A, B, C))

int main(void)
{
        PRINT(2, 5, 0);
        printf("\n");
        return 0;
}
sh-5.2$ gcc -E -o main.i main.c
sh-5.2$ ls
main.c        main.i
sh-5.2$ gcc -o main main.i
sh-5.2$ ls
main  main.c  main.i
sh-5.2$ ./main
INT NL
sh-5.2$

投入就放过 · 发表于 2024-1-19 23:45:16

人造人发表于 2024-1-19 22:47

你好，感谢你的回答，因为我一开始没看懂这个宏定义，我用 gcc 预处理了，
图片中是预处理后的代码，我直接抄下来在另一个c文件中执行

预处理代码

但是不能通过编译，主要疑惑的地方是：为什么宏定义之后 printf函数中 INT_NL 后面有参数参数是可以执行的呢，直接用预处理后的代码是错的呢

人造人 · 发表于 2024-1-20 00:06:16

投入就放过发表于 2024-1-19 23:45
你好，感谢你的回答，因为我一开始没看懂这个宏定义，我用 gcc 预处理了，
图片中是预处理后的代码，我 ...

sh-5.2$ ls
main  main.c  main.i
sh-5.2$ grep -rn 'printf'
main.c:7:#define PRINT(A, B, C) printf(STR(INT NL), LINK(A, B, C))
main.c:12:        printf("\n");
main.i:469:extern int fprintf (FILE *__restrict __stream,
main.i:475:extern int printf (const char *__restrict __format, ...);
main.i:477:extern int sprintf (char *__restrict __s,
main.i:484:extern int vfprintf (FILE *__restrict __s, const char *__restrict __format,
main.i:490:extern int vprintf (const char *__restrict __format, __gnuc_va_list __arg);
main.i:492:extern int vsprintf (char *__restrict __s, const char *__restrict __format,
main.i:497:extern int snprintf (char *__restrict __s, size_t __maxlen,
main.i:499:     __attribute__ ((__nothrow__)) __attribute__ ((__format__ (__printf__, 3, 4)));
main.i:501:extern int vsnprintf (char *__restrict __s, size_t __maxlen,
main.i:503:     __attribute__ ((__nothrow__)) __attribute__ ((__format__ (__printf__, 3, 0)));
main.i:509:extern int vasprintf (char **__restrict __ptr, const char *__restrict __f,
main.i:511:     __attribute__ ((__nothrow__)) __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 0))) ;
main.i:512:extern int __asprintf (char **__restrict __ptr,
main.i:514:     __attribute__ ((__nothrow__)) __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 3))) ;
main.i:515:extern int asprintf (char **__restrict __ptr,
main.i:517:     __attribute__ ((__nothrow__)) __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 3))) ;
main.i:522:extern int vdprintf (int __fd, const char *__restrict __fmt,
main.i:524:     __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 0)));
main.i:525:extern int dprintf (int __fd, const char *__restrict __fmt, ...)
main.i:526:     __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 3)));
main.i:816:        printf("INT NL", 520);
main.i:817:        printf("\n");
grep: main: binary file matches
sh-5.2$ vim main.i
sh-5.2$ cat main.i
extern int printf (const char *__restrict __format, ...);

# 9 "main.c"
int main(void)
{
        printf("INT NL", 520);
        printf("\n");
        return 0;
}
sh-5.2$ gcc -o main main.i
sh-5.2$ ./main
INT NL
sh-5.2$

因为预处理之后的结果中
第475行你没有复制上，这个是printf函数的声明
最前面的 #include <stdio.h>
这个stdio.h里面有一行这样的代码

extern int printf (const char *__restrict __format, ...);

对于你这个程序，其实#include <stdio.h>
只有一个作用，就是把printf函数的这个声明复制到你的源代码里面
如果你自己复制了，那就不需要#include <stdio.h>了

像下面这样

// 这里没有#include <stdio.h>
// 但是使用了printf函数
// 所以要手动声明一下printf函数
extern int printf (const char *__restrict __format, ...);

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

人造人 · 发表于 2024-1-20 00:08:26

sh-5.2$ grep -rn 'printf' /usr/include/stdio.h
142:/* Maximum length of printf output for a NaN.  */
355:extern int fprintf (FILE *__restrict __stream,
361:extern int printf (const char *__restrict __format, ...);
363:extern int sprintf (char *__restrict __s,
370:extern int vfprintf (FILE *__restrict __s, const char *__restrict __format,
376:extern int vprintf (const char *__restrict __format, __gnuc_va_list __arg);
378:extern int vsprintf (char *__restrict __s, const char *__restrict __format,
383:extern int snprintf (char *__restrict __s, size_t __maxlen,
385:     __THROWNL __attribute__ ((__format__ (__printf__, 3, 4)));
387:extern int vsnprintf (char *__restrict __s, size_t __maxlen,
389:     __THROWNL __attribute__ ((__format__ (__printf__, 3, 0)));
395:extern int vasprintf (char **__restrict __ptr, const char *__restrict __f,
397:     __THROWNL __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 0))) __wur;
398:extern int __asprintf (char **__restrict __ptr,
400:     __THROWNL __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 3))) __wur;
401:extern int asprintf (char **__restrict __ptr,
403:     __THROWNL __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 3))) __wur;
408:extern int vdprintf (int __fd, const char *__restrict __fmt,
410:     __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 0)));
411:extern int dprintf (int __fd, const char *__restrict __fmt, ...)
412:     __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 3)));
911:extern int obstack_printf (struct obstack *__restrict __obstack,
913:     __THROWNL __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 3)));
914:extern int obstack_vprintf (struct obstack *__restrict __obstack,
917:     __THROWNL __attribute__ ((__format__ (__printf__, 2, 0)));
sh-5.2$

第361行的就是printf函数的声明，你手动把这一行复制到你的代码中，使用printf函数就不需要#include <stdio.h>了

投入就放过 · 发表于 2024-1-20 10:24:34

人造人发表于 2024-1-20 00:08
第361行的就是printf函数的声明，你手动把这一行复制到你的代码中，使用printf函数就不需要#include 了

我照着上面的做但结果

d.c: In function ‘main’:
d.c:4:9: warning: too many arguments for format [-Wformat-extra-args]
    4 |  printf("INT NL\n",520);
      |         ^~~~~~~~~~

源码：

#include <stdio.h>

int main(){
        printf("INT NL\n",520);
        return 0;
}

投入就放过 · 发表于 2024-1-20 10:26:50

投入就放过发表于 2024-1-20 10:24
我照着上面的做但结果

源码：

预编译中除了printf这个函数声明之外，预编译后的printf中参数这个内容我很奇怪，为什么使用宏这样就能生成可执行文件呢

人造人 · 发表于 2024-1-20 16:15:02

投入就放过发表于 2024-1-20 10:24
我照着上面的做但结果

源码：

正常，这是一个警告，编译器发现你的字符串里面没有 %d 说明符，但是后面有一个 %d 对应的参数
编译器只是提醒你一下，是不是搞错了
但是这只是一个警告，问题不严重，编译器还是可以继续编译代码，生成可执行程序的

投入就放过 · 发表于 2024-1-20 16:50:48

人造人发表于 2024-1-20 16:15
正常，这是一个警告，编译器发现你的字符串里面没有 %d 说明符，但是后面有一个 %d 对应的参数
编译器只 ...

明白了，非常感谢！

人造人 · 发表于 2024-1-20 16:53:00

投入就放过发表于 2024-1-20 10:24
我照着上面的做但结果

源码：

不用 #include <stdio.h>

extern int printf (const char *__restrict __format, ...);

int main(){
        printf("INT NL\n",520);
        return 0;
}

投入就放过 · 发表于 2024-1-20 16:54:14

人造人发表于 2024-1-20 16:53
不用 #include

好的，明白了

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