Препроцессор языка «С». Директивы препроцессора. Модули и модульное программирование

Сентябрь 7, 2022

Главная
Алгебра
Препроцессор языка «С». Директивы препроцессора. Модули и модульное программирование

Содержание

2. Препроцессор Препроцессор – программа, осуществляющая обработку текста программы перед ее непосредственной компиляцией. Обработка осуществляется согласно специальным
3. Препроцессор Описание директивы препроцессора всегда начинается с новой строки и заканчивается в конце строки. Поэтому: на
4. Директива include Директива include осуществляет вставку в программу текста из другого файла. В основном эта директива
5. Директива include Имя файла указывается заключенным в двойные кавычки, если файл находится в произвольном месте, а
6. Директива define Директива define предназначена для проведения замен и создания макросов. Создание автозамен: #define идентификатор строка-подстановка
7. Директива define Создание макросов #define идентификатор([параметр-идентификатор[, …]]) строка-подстановка перевод_строки Пример #define sqr(x) pow(x,2.0) sqr(a) → pow(a,2.0)
8. Директива define Параметр макроса может быть преобразован к строке (stringizing). Для этого используется специальный формат записи
9. Директива define Можно создавать макросы в которых параметр становится частью лексемы программы (token-pasting). Для этого в
10. Директива define В макрос можно передавать неограниченное количество параметров. Для этого в описании заголовка макроса в
11. Директива define Примеры: #define ver(maj,min) #maj "." #min char *version=ver(1,0); → char *version=“1.0”; #define var(type, name,
12. Директива define Автозамены, макросы и простые определения, сделанные с помощью директивы #define можно отменять с помощью
13. Директива error Директива error используется для создания сообщения об ошибке во время компиляции. Формат: #error строка_описания_ошибки
14. Директива pragma Директива pragma осуществляет указание некоторых особенностей компилятору. #pragma optimize( [ { time | size
15. Директива pragma void start(void) { printf("START function!\n"); } void finish(void) { printf("FINISH function!\n"); } #pragma startup
16. Директива pragma void start1(void) { printf("START1 function!\n"); } void start2(void) { printf("START2 function!\n"); } void finish1(void)
17. Директивы условной компиляции
18. Директивы условной компиляции Примеры: #define A 5 #if A>10 puts(“Message 1”); #else puts(“Message 2”); #endif #define
19. Директивы условной компиляции #ifndef идентификатор … #endif #ifdef идентификатор … #endif
20. Директивы условной компиляции Примеры: #define DEBUG_MODE … #ifdef DEBUG_MODE puts(“Режим отладки”); #endif #define TEST_MODE int main(int
21. Диагностика Библиотека void assert(int выражение) Отмена действия – определить имя NDEBUG до подключения библиотеки assert.h
22. Диагностика Ввести два целых числа. Разделить первое число на второе. Если второе число – ноль, то
23. Модуль Модуль (библиотека) – совокупность типов данных, переменных, констант и функций для работы с этими типами
24. Структура модуля Две основные части: интерфейс (заголовок модуля – файл .h); реализация (реализация модуля файл .с).
25. Заголовок модуля Заголовок модуля – интерфейсная часть, представленная в виде файла с расширением .h. Основное содержание:
26. Реализация модуля Реализация модуля – файл с расширением .c Основное содержание: описание внутренних типов данных; описание
27. Правила описания внешних переменных Объявление внешней переменной с возможной ее инициализацией осуществляется в файле текста программы
28. Подключение модулей Подключение модуля в программу осуществляется двумя действиями: подключение файла заголовка модуля с помощью директивы
29. Частные случаи модулей Модуль содержит только часть реализацию: единственный модуль в программе, содержащий только функцию main.
31. Скачать презентацию

Слайд 2

Препроцессор
Препроцессор – программа, осуществляющая обработку текста программы перед ее непосредственной компиляцией.

Обработка осуществляется согласно специальным указаниям, называемым директивами препроцессора.
Формат записи директивы имеет вид:
#директива параметры директивы

Слайд 3

Препроцессор
Описание директивы препроцессора всегда начинается с новой строки и заканчивается в

конце строки.
Поэтому:
на одной строке может быть записана только одна директива.
одна директива может быть записана в нескольких строках. Для этого на конце каждой строки (кроме последней) ставится символ ‘\’.
Пример:
#директива описание директивы \
продолжение описания директивы \
завершение описания директивы

Слайд 4

Директива include
Директива include осуществляет вставку в программу текста из другого файла.

В основном эта директива используется для подключения заголовочных файлов.
Имя файла указывается заключенным в знаки ‘<‘ и ‘>’, если файл находится в каталоге include среды разработки. Как правило в настройках среды разработки можно указать перечень каталогов которых будет производится поиск.
//Подключение файла stdio.h из каталога include
#include
//Подключение файла types.h из подкаталога sys каталога include
#include

Слайд 5

Директива include
Имя файла указывается заключенным в двойные кавычки, если файл находится

в произвольном месте, а не в стандартном каталоге.
В таком случае, если файл находится в текущем каталоге (там же, где и программа), то указывается только имя файла. Например:
#include “data.h”
Если файл находится не в текущем каталоге, то можно указать относительное или абсолютное имя файла. Например:
#include “data\data.h” //В подкаталоге data текущего каталога
#include “..\data.h” //В родительском каталоге текущего каталога
#include “e:\data\data.h” //В каталоге data на диске e.
#include “\data\data.h” //В каталоге data на текущем диске.

Слайд 6

Директива define
Директива define предназначена для проведения замен и создания макросов.
Создание автозамен:
#define

идентификатор строка-подстановка перевод_строки
Примеры:
#define PI 3.14159265358979323
#define expr pow(x, 2+3*y)
Использование:
double x = 2.0*PI, y = 2.0;
double res = expr;

Слайд 7

Директива define
Создание макросов
#define идентификатор([параметр-идентификатор[, …]]) строка-подстановка перевод_строки
Пример
#define sqr(x) pow(x,2.0) sqr(a) → pow(a,2.0)
Неправильное

объявление макроса:
#define sqr(x) x * x
Использование: sqr(x+1) → x + 1 * x + 1 //2*x+1
Правильное объявление макроса:
#define sqr(x) (x) * (x)
Использование: sqr(x+1) → (x + 1) * (x + 1) //(x+1)^2

Слайд 8

Директива define
Параметр макроса может быть преобразован к строке (stringizing). Для этого

используется специальный формат записи параметра макроса в описании реализации: #имя_параметра
Пример:
#define prn(str) puts(#str)
Использование: prn(hello!) → puts(“hello!”)
Пример:
#define printval(val) printf(#val "=%d\n",val)
int value = 10;
printval(value); //printf(“value=%d\n”,value) → value=10

Слайд 9

Директива define
Можно создавать макросы в которых параметр становится частью лексемы программы

(token-pasting). Для этого в описании реализации макроса к параметру обращаются в формате: ##имя_параметра.
При этом действует следующее ограничение: этот параметр не может быть отдельной лексемой или являться ее началом.
Примеры:
#define nvar(n) int g_var##n = n;
nvar(1) → int g_var1 = 1;
nvar(2) → int g_var2 = 2;

Слайд 10

Директива define
В макрос можно передавать неограниченное количество параметров. Для этого в

описании заголовка макроса в списке параметров указывается троеточие, а обращение к каждому параметру макроса осуществляется с помощью специального идентификатора __VA_ARGS__
Пример:
#define prn_varargs(...) puts(#__VA_ARGS__)
prn_varargs(0); → puts(“0”);
prn_varargs(one, two, three); → puts(“one, two, three”);
Пример:
#define vars(type,...) type __VA_ARGS__
vars(int,v1,v2,v3); //int v1, v2, v3
v1 = 1; v2 = 2; v3 = 3;
printf("%d %d %d\n",v1,v2,v3);

Слайд 11

Директива define
Примеры:
#define ver(maj,min) #maj "." #min
char version=ver(1,0); → char version=“1.0”;
#define

var(type, name, value) type name = value;
var (double,val,10.0); → double val=10.0;
#define exchange(type,val1,val2) {\
type tmp = val1;\
val1 = val2;\
val2 = tmp;\
}

int v1 = 1, v2 = 2;
exchange(int,v1,v2);
printf("%d %d\n",v1,v2);
double x = 1.0, y = 2.0;
exchange(double,x,y);
printf("%lf %lf\n",x,y);

Слайд 12

Директива define
Автозамены, макросы и простые определения, сделанные с помощью директивы #define

можно отменять с помощью директивы #undef. Затем их можно снова определить.
Пример:
#define prn puts("One!")
prn; //puts(“One!”);
#undef prn
#define prn puts("Two!")
prn; //puts(“Two!”);
#undef prn
prn; //Ошибка – prn не определено

Слайд 13

Директива error
Директива error используется для создания сообщения об ошибке во время

компиляции.
Формат:
#error строка_описания_ошибки
Пример:
#define prn puts("One!")
prn;
#undef prn
#ifndef prn
#error prn must be defined!
#endif
prn;

Слайд 14

Директива pragma
Директива pragma осуществляет указание некоторых особенностей компилятору.
#pragma optimize( [ {

time | size | none } ] )
#pragma message( string )
#pragma startup function
#pragma exit function
#pragma code_seg( [ "name" ] )
#pragma data_seg( [ "name" ] )
#pragma const_seg( [ "name" ] )
#pragma once

Слайд 15

$Директива pragma void start(void) { printf("START function!\n"); } void finish(void) {$

Директива pragma
void start(void)
{
printf("START function!\n");
}
void finish(void)
{
printf("FINISH function!\n");
}
#pragma startup start
#pragma exit

finish
int main(int argc, char *argv[])
{
printf("MAIN function!\n");
return 0;
}

Результат:
START function!
MAIN function!
FINISH function!

Слайд 16

$Директива pragma void start1(void) { printf("START1 function!\n"); } void start2(void) {$

Директива pragma
void start1(void)
{
printf("START1 function!\n");
}
void start2(void)
{
printf("START2 function!\n");
}
void finish1(void)
{
printf("FINISH1 function!\n");
}
void

finish2(void)
{
printf("FINISH2 function!\n");
}

#pragma startup start1
#pragma exit finish1
#pragma startup start2
#pragma exit finish2
int main(int argc, char *argv[])
{
printf("MAIN function!\n");
return 0;
}
Результат:
START2 function!
START1 function!
MAIN function!
FINISH2 function!
FINISH1 function!

Слайд 17

Директивы условной компиляции

Слайд 18

Директивы условной компиляции
Примеры:
#define A 5
#if A>10
puts(“Message 1”);
#else
puts(“Message 2”);
#endif
#define A

2
#if A==1
puts("A=1!");
#elif A==2
puts("A=2!");
#else
puts("uncknown A!");
#endif

Слайд 19

Директивы условной компиляции
#ifndef идентификатор
…
#endif
#ifdef идентификатор
…
#endif

Слайд 20

Директивы условной компиляции
Примеры:
#define DEBUG_MODE
…
#ifdef DEBUG_MODE
puts(“Режим отладки”);
#endif
#define TEST_MODE
int main(int argc,

char *argv[])
{
#ifdef TEST_MODE
freopen("in.txt","r",stdin);
freopen("out.txt","w",stdout);
#endif
int val;
scanf("%d",&val);
printf("%d",val);
return 0;
}

Слайд 21

Диагностика
Библиотека
void assert(int выражение)
Отмена действия – определить имя NDEBUG до подключения

библиотеки assert.h

Слайд 22

Диагностика
Ввести два целых числа. Разделить первое число на второе. Если второе

число – ноль, то остановить программу используя макрос assert.
#include
#include
int main(int argc, char *argv[])
{
int a,b;
printf("Puts numers A and B: ");
scanf("%d %d",&a,&b);
assert(b!=0);
printf("%d\n", a/b);
return 0;
}

Слайд 23

Модуль
Модуль (библиотека) – совокупность типов данных, переменных, констант и функций для

работы с этими типами данных.
Основное предназначение:
повторное использование разработанного ранее кода,
улучшение процесса разработки программ.

Слайд 24

Структура модуля
Две основные части:
интерфейс (заголовок модуля – файл .h);
реализация (реализация модуля

файл .с).

Слайд 25

Заголовок модуля
Заголовок модуля – интерфейсная часть, представленная в виде файла с

расширением .h.
Основное содержание:
описание внешних типов данных;
описание внешних переменных и констант;
описание прототипов внешних функций.

Слайд 26

Реализация модуля
Реализация модуля – файл с расширением .c
Основное содержание:
описание внутренних типов

данных;
описание внутренних и внешних переменных и констант;
реализация внешних и внутренних функций.

Слайд 27

Правила описания внешних переменных
Объявление внешней переменной с возможной ее инициализацией осуществляется

в файле текста программы модуля, а в файле заголовков такая переменная описывается как внешняя (класс памяти extern) без какой-либо инициализации.

Слайд 28

Подключение модулей
Подключение модуля в программу осуществляется двумя действиями:
подключение файла заголовка модуля

с помощью директивы #include;
подключение файла текста программы модуля в проект.

Слайд 29

Частные случаи модулей
Модуль содержит только часть реализацию: единственный модуль в программе,

содержащий только функцию main.
Модуль содержит только часть заголовок: в модуле производится описание глобальных типов данных.

Препроцессор языка «С». Директивы препроцессора. Модули и модульное программирование

Содержание

ПрепроцессорПрепроцессор – программа, осуществляющая обработку текста программы перед ее непосредственной компиляцией.

ПрепроцессорОписание директивы препроцессора всегда начинается с новой строки и заканчивается в

Директива includeДиректива include осуществляет вставку в программу текста из другого файла.

Директива includeИмя файла указывается заключенным в двойные кавычки, если файл находится

Директива defineДиректива define предназначена для проведения замен и создания макросов.Создание автозамен:#define

Директива defineСоздание макросов#define идентификатор([параметр-идентификатор[, …]]) строка-подстановка перевод_строкиПример#define sqr(x) pow(x,2.0) sqr(a) → pow(a,2.0)Неправильное

Директива defineПараметр макроса может быть преобразован к строке (stringizing). Для этого

Директива defineМожно создавать макросы в которых параметр становится частью лексемы программы

Директива defineВ макрос можно передавать неограниченное количество параметров. Для этого в

Директива defineПримеры:#define ver(maj,min) #maj "." #minchar *version=ver(1,0); → char *version=“1.0”; #define

Директива defineАвтозамены, макросы и простые определения, сделанные с помощью директивы #define

Директива errorДиректива error используется для создания сообщения об ошибке во время

Директива pragmaДиректива pragma осуществляет указание некоторых особенностей компилятору.#pragma optimize( [ {

Директива pragmavoid start(void){ printf("START function!\n");}void finish(void){ printf("FINISH function!\n");}#pragma startup start#pragma exit

Директива pragmavoid start1(void){ printf("START1 function!\n");}void start2(void){ printf("START2 function!\n");}void finish1(void){ printf("FINISH1 function!\n");}void

Директивы условной компиляции

Директивы условной компиляцииПримеры:#define A 5#if A>10 puts(“Message 1”);#else puts(“Message 2”);#endif#define A

Директивы условной компиляции#ifndef идентификатор…#endif#ifdef идентификатор…#endif

Директивы условной компиляцииПримеры:#define DEBUG_MODE…#ifdef DEBUG_MODE puts(“Режим отладки”);#endif #define TEST_MODEint main(int argc,

ДиагностикаБиблиотека void assert(int выражение)Отмена действия – определить имя NDEBUG до подключения

ДиагностикаВвести два целых числа. Разделить первое число на второе. Если второе

МодульМодуль (библиотека) – совокупность типов данных, переменных, констант и функций для

Структура модуляДве основные части:интерфейс (заголовок модуля – файл .h);реализация (реализация модуля

Заголовок модуляЗаголовок модуля – интерфейсная часть, представленная в виде файла с

Реализация модуляРеализация модуля – файл с расширением .cОсновное содержание:описание внутренних типов

Правила описания внешних переменных Объявление внешней переменной с возможной ее инициализацией осуществляется

Подключение модулейПодключение модуля в программу осуществляется двумя действиями:подключение файла заголовка модуля

Частные случаи модулейМодуль содержит только часть реализацию: единственный модуль в программе,

Похожие презентации