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对该变量作“外部变量声明”。表示该变量是一个已经定义的外部变量。有了此声明，就可
以从“声明”处起，合法地使用该外部变量。
【例 8。18】用 extern 声明外部变量，扩展程序文件中的作用域。
int max（int x；int y）
｛int z；
z=x》y？x：y；
return（z）；
｝
main（）
｛extern A；B；
printf（〃％dn〃；max（A；B））；
｝
int A=13；B=…8；
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
说明：在本程序文件的最后 1 行定义了外部变量 A，B，但由于外部变量定义的位置在函数
main 之后，因此本来在 main 函数中不能引用外部变量 A，B。现在我们在 main 函数中用
extern 对 A 和 B 进行“外部变量声明”，就可以从“声明”处起，合法地使用该外部变量 A
和 B。
9。1 概述
9 预处理命令
在前面各章中，已多次使用过以“#”号开头的预处理命令。如包含命令#include，宏定
义命令#define 等。在源程序中这些命令都放在函数之外，而且一般都放在源文件的前面，
它们称为预处理部分。
所谓预处理是指在进行编译的第一遍扫描（词法扫描和语法分析）之前所作的工作。预处
理是Ｃ语言的一个重要功能，它由预处理程序负责完成。当对一个源文件进行编译时，系统
将自动引用预处理程序对源程序中的预处理部分作处理，处理完毕自动进入对源程序的编译。
Ｃ语言提供了多种预处理功能，如宏定义、文件包含、条件编译等。合理地使用预处理
功能编写的程序便于阅读、修改、移植和调试，也有利于模块化程序设计。本章介绍常用的
几种预处理功能。
9。2 宏定义
在Ｃ语言源程序中允许用一个标识符来表示一个字符串，称为“宏”。被定义为“宏”的标
识符称为“宏名”。在编译预处理时，对程序中所有出现的“宏名”，都用宏定义中的字符串去
代换，这称为“宏代换”或“宏展开”。
宏定义是由源程序中的宏定义命令完成的。宏代换是由预处理程序自动完成的。
在Ｃ语言中，“宏”分为有参数和无参数两种。下面分别讨论这两种“宏”的定义和调用。
9。2。1 无参宏定义
无参宏的宏名后不带参数。
其定义的一般形式为：
#define 标识符 字符串
其中的“#”表示这是一条预处理命令。凡是以“#”开头的均为预处理命令。“define”为
宏定义命令。“标识符”为所定义的宏名。“字符串”可以是常数、表达式、格式串等。
在前面介绍过的符号常量的定义就是一种无参宏定义。此外，常对程序中反复使用的表
达式进行宏定义。
例如：
#define M （y*y＋3*y）
它的作用是指定标识符 M 来代替表达式（y*y＋3*y）。在编写源程序时，所有的（y*y＋3*y）
都可由 M 代替，而对源程序作编译时，将先由预处理程序进行宏代换，即用（y*y＋3*y）表达式
去置换所有的宏名 M，然后再进行编译。
【例 9。1】
#define M （y*y＋3*y）
main（）｛
int s；y；
printf（〃input a number： 〃）；
scanf（〃％d〃；&y）；
s=3*M＋4*M＋5*M；
printf（〃s=％dn〃；s）；
｝
上例程序中首先进行宏定义，定义 M 来替代表达式（y*y＋3*y）；在 s=3*M＋4*M＋5* M 中作了
宏调用。在预处理时经宏展开后该语句变为：
s=3*（y*y＋3*y）＋4*（y*y＋3*y）＋5*（y*y＋3*y）；
但要注意的是，在宏定义中表达式（y*y＋3*y）两边的括号不能少。否则会发生错误。如当作以
下定义后：
#difine M y*y＋3*y
在宏展开时将得到下述语句：
s=3*y*y＋3*y＋4*y*y＋3*y＋5*y*y＋3*y；
这相当于：
3y2＋3y＋4y2＋3y＋5y2＋3y；
显然与原题意要求不符。计算结果当然是错误的。因此在作宏定义时必须十分注意。应保证
在宏代换之后不发生错误。
对于宏定义还要说明以下几点：
1） 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。
2） 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。
3） 宏定义必须写在函数之外，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。
例如：
#define PI 3。14159
main（）
｛
……
｝
#undef PI
f1（）
｛
……
｝
表示 PI 只在 main 函数中有效，在 f1 中无效。
4） 宏名在源程序中若用引号括起来，则预处理程序不对其作宏代换。
【例 9。2】
#define OK 100
main（）
｛
printf（〃OK〃）；
printf（〃n〃）；
｝
上例中定义宏名 OK 表示 100，但在 printf 语句中 OK 被引号括起来，因此不作宏代换。
程序的运行结果为：OK 这表示把“OK”当字符串处理。
5） 宏定义允许嵌套，在宏定义的字符串中可以使用已经定义的宏名。在宏展开时由预
处理程序层层代换。
例如：
#define PI 3。1415926
#define S PI*y*y /* PI 是已定义的宏名*/
对语句：
printf（〃％f〃；S）；
在宏代换后变为：
printf（〃％f〃；3。1415926*y*y）；
6） 习惯上宏名用大写字母表示，以便于与变量区别。但也允许用小写字母。
7） 可用宏定义表示数据类型，使书写方便。
例如：
#define STU struct stu
在程序中可用 STU 作变量说明：
STU body＇5＇；*p；
#define INTEGER int
在程序中即可用 INTEGER 作整型变量说明：
INTEGER a；b；
应注意用宏定义表示数据类型和用 typedef 定义数据说明符的区别。
宏定义只是简单的字符串代换，是在预处理完成的，而 typedef 是在编译时处理的，它
不是作简单的代换，而是对类型说明符重新命名。被命名的标识符具有类型定义说明的功能。
请看下面的例子：
#define PIN1 int *
typedef （int *） PIN2；
从形式上看这两者相似， 但在实际使用中却不相同。
下面用 PIN1，PIN2 说明变量时就可以看出它们的区别：
PIN1 a；b；在宏代换后变成：
int *a；b；
表示 a 是指向整型的指针变量，而 b 是整型变量。
然而：
PIN2 a；b；
表示 a；b 都是指向整型的指针变量。因为 PIN2 是一个类型说明符。由这个例子可见，宏定义
虽然也可表示数据类型， 但毕竟是作字符代换。在使用时要分外小心，以避出错。
8） 对“输出格式”作宏定义，可以减少书写麻烦。
【例 9。3】中就采用了这种方法。
#define P printf
#define D 〃％dn〃
#define F 〃％fn〃
main（）｛
int a=5； c=8； e=11；
float b=3。8； d=9。7； f=21。08；
P（D F；a；b）；
P（D F；c；d）；
P（D F；e；f）；
｝
9。2。2 带参宏定义
Ｃ语言允许宏带有参数。在宏定义中的参数称为形式参数，在宏调用中的参数称为实际
参数。
对带参数的宏，在调用中，不仅要宏展开，而且要用实参去代换形参。
带参宏定义的一般形式为：
#define 宏名（形参表） 字符串
在字符串中含有各个形参。
带参宏调用的一般形式为：
宏名（实参表）；
例如：
#define M（y） y*y＋3*y /*宏定义*/
……
k=M（5）； /*宏调用*/
……
在宏调用时，用实参 5 去代替形参 y，经预处理宏展开后的语句为：
k=5*5＋3*5
【例 9。4】
#define MAX（a；b） （a》b）？a：b
main（）｛
int x；y；max；
printf（〃input two numbers： 〃）；
scanf（〃％d％d〃；&x；&y）；
max=MAX（x；y）；
printf（〃max=％dn〃；max）；
｝
上例程序的第一行进行带参宏定义，用宏名 MAX 表示条件表达式（a》b）？a：b，形参 a；b
均出现在条件表达式中。程序第七行 max=MAX（x；y）为宏调用，实参 x；y，将代换形参 a；b。
宏展开后该语句为：
max=（x》y）？x：y；
用于计算 x；y 中的大数。
对于带参的宏定义有以下问题需要说明：
1。 带参宏定义中，宏名和形参表之间不能有空格出现。
例如把：
#define MAX（a；b） （a》b）？