C/C++中慎用宏(#define)

　　宏的定义在程序中是很是有用的，可是使用不当，就会给自身形成很大的困扰。一般这种困扰为：宏使用在计算方面。

本例子主要是在宏的计算方面，不少时候，你们都知道定义一个计算的宏，对于编译和编程是多么的有用。如今定义有如下一个计算 “乘法” 的宏。

#include <stdio.h> #define MUL(a) ((a)*(a)*(a)) int main(int argc,char *argv[]) { int i = 10; int sum = MUL(i); printf("MUL(%d) = %d\n",i,sum); return 0; } 

　　上面程序的这种作法对于非负数而言那就是没有问题的，好比，程序中的 变量 i=10，这个时候，调用宏获得的数据以下：

        

　　可是如何变量的数值是自加或者自减的操做的话，结果就不同了。

　　假如咱们将上面的程序变为下面这样的

#include <stdio.h> #define MUL(a) ((a)*(a)*(a)) int main(int argc,char *argv[]) { int i = 10; int sum = MUL(++i); printf("MUL(%d) = %d\n",i,sum); return 0; } 

　　获得的结果并非 11 * 11 *11 = 1331这个数据，而是 1872，这时候有人会问为何？

　　    

　　获得宏的朋友或者了解过宏在计算方面的朋友就会知道，这除了是宏的问题，仍是自己程序员编写这段代码的问题。当使用了 ++i 和 i++ 的时候，

要特别注意在宏中是所有使用 ++i或者i++的，变成的格式以下

MUL（i++) ((i++)*(i++)*(i++)) MUL(++i) ((++i)*(++i)*(++i)) 

　　上述的作法显然不是咱们想要的计算结果，可能在咱们程序中看到的是MUL(++i) 或者 MUL(i++)，认为其实是以下状况：

//当i的初始化数值为10的时候，进行i++的 MUL(i++)宏计算，便是：
int i = 10;
 //MUL(i ++)的数值计算结果相比是 10 * 11 * 12的,这是没有问题的，可是 i的值呢？？是11吗？？显然不是。 
 
MUL(i++) = 10 * 11 *12;

i = ??;
 

　　i的数值以下图所示

　　　　

　　诚然，i的数值变成了 13，这是为何呢？？

　　那就是由于这个MUL(a)这个宏和程序员的 “自加自减” 操做所形成的。这里先普及一下 C/C++语言的 “自加自减” 操做：

//自加自减的操做 i++ 和 ++i ----> 这里的操做属于++后操做，能够替换成 i = i+1 的结果。 可是，当它赋值给一个变量的时候，表示的内容和含义就有不一样： （假设i = 10） 1. sum1 = i++; 2. sum2 = ++i; 1中的sum1的数值就是 10， i为 11 2中的sum2的数值就是 11， i为 11 这是由于： i++ 操做是 先赋值给 sum1后，本身在执行 i = i+1的操做 ++i 操做是 先进行 i = i+ 1的操做，而后再赋值给sum2 这样获得的结果固然不一样了，可是i最终的结果是要加1的，只不过是赋值给变量的时候会有不一样 

　　

　　经过对自加自减的操做进行说明，不知道你们是否明白为何了吗？？

   

 当 i  = 10的时候，MUL(i++)就是为  (i++)*(i++)*(i++)的计算结果，考虑到C/C++的运算符结合性，

先计算第一个 i++，这是一个先计算后赋值的自加方式，那么这是后第一个 (i++)的数值待定为 10 ，那么第

二个的i是由于第一个数据的 (i++)起了做用而变化的，这时候第二个(i++)的数值为11，而后加1,这时候 根

据结合性，先计算前面两个数据，就是(i++) * (i++)的数值了，即为：10 * 11了，这时候的i数值是 12；

而后计算第三个 i++的数值，这时候第三个i++中的i数值为 12，计算后再加1，也就是说，10 * 11 * 12以后，

i= 12 的数值在进行i++变为 13了。因此  MUL(i++) = 10 * 11 * 12 = 1320。

　　　

　　另外，在进行++i的操做和上述的状况差很少，只不过是先作自加的运算，在进行赋值。

　　

当 i = 10的时候，MUL(++i)实际上也为 (++i)*(++i)*(++i)的方式，这时候先计算第一个 (++i),这是一

个先计算后赋值的结合方式，那么 i = i+1 = 11；这时候准备计算第二个(++i)的时候，由于须要先计算后赋值，

因此 第二个 ++i 以后的数值为12，可是由于i属于同一个变量和属性，那么第一个i也会变成 12了，这时候结合性

考虑应该是计算前两个(++i)的结果，再与第三个(++i)计算，即(++i)*(++i) = 12 * 12;而后，咱们计算第三个

(++i)的数值，因为前面第二个++i的i值，因此第三个++i即为 13，此时，12 * 12 * 13。  

　　有人可能顾虑，为何最后不是13 * 13 * 13的呢？那不是最后都是13吗？？  ------》其实这种想法是错误的，

这必须先理解运算符的结合性。咱们知道，当计算中遇到了括号的时候，咱们先计算括号的内容，这是咱们在数学中

的惯性思惟。可是对于计算机而言，计算机必须 有计算的优先级，也就是运算符的优先级问题。首先咱们计算前面两

个括号的内容，觉得两个括号之间有乘号(*)，因此计算前面两个(++i)以后，必须进行乘法计算，这就是优先级中的

乘法计算，自左向右计算。因此结果变为了 12 * 12的最终结果在和第三个括号的(++i)计算，

就是144 * (++ i) = 144 * 13; 

 　　因此MUL(++i)的结果以下：

　　　　

 

总结：

　　慎用宏在计算方面的，可是宏的有点仍是不少的，对于C语言来讲，宏能够减小运行的时间。在C++中，宏因为不会对类型进行检查，安全性不够，因此建议使用const来

进行使用，这样能够保证类型一致。这是C/C++对宏的严谨性进行优化的结果。更多的宏的知识或者如何定义宏，你们能够上网查查资料。