C 宏定义与错误处理

宏定义

C语言中宏定义，又叫预处理器。它不是编译器的组成部分，但却是编译过程中一个单独的步骤。简言之，C 预处理器只不过是一个文本替换工具而已，它们会指示编译器在实际编译之前完成所需的预处理。

指令	描述
#define	定义宏
#include	包含一个源代码文件
#undef	取消已定义的宏
#ifdef	如果宏已经定义，则返回真
#ifndef	如果宏没有定义，则返回真
#if	如果给定条件为真，则编译下面代码
#else	#if 的替代方案
#elif	如果前面的 #if 给定条件不为真，当前条件为真，则编译下面代码
#endif	结束一个 #if……#else 条件编译块
#error	当遇到标准错误时，输出错误消息
#pragma	使用标准化方法，向编译器发布特殊的命令到编译器中

所有的预处理器命令都是以井号（#）开头。

指令	描述
#define	定义宏
#include	包含一个源代码文件
#undef	取消已定义的宏
#ifdef	如果宏已经定义，则返回真
#ifndef	如果宏没有定义，则返回真
#if	如果给定条件为真，则编译下面代码
#else	#if 的替代方案
#elif	如果前面的 #if 给定条件不为真，当前条件为真，则编译下面代码
#endif	结束一个 #if……#else 条件编译块
#error	当遇到标准错误时，输出错误消息
#pragma	使用标准化方法，向编译器发布特殊的命令到编译器中

Sample :

引头头文件

#include <stdio.h>

宏定义常量

#define MAX_ARRAY_LENGTH 20

宏定义条件判断

#ifndef MESSAGE
   #define MESSAGE "You wish!"
#endif

有些地方为了防止头文件重复引入，还会这样使用：

#pragma once

宏定义函数

#define LOG(level,format,...) printf("%s:"format,level,__VA_ARGS__)
#define LOGI(format,...) LOG("INFO",format,__VA_ARGS__)
#define LOGE(format,...) LOG("ERROR",format,__VA_ARGS__)

LOGI("this is log i:%s\n",hahaha);

上面的 __VA_ARGS__ 表示可变参数。

预处理器运算符

• 宏延续运算符（\）：一个宏通常写在一个单行上。但是如果宏太长，一个单行容纳不下，则使用宏延续运算符（\）。
• 字符串常量化运算符（#）：在宏定义中，当需要把一个宏的参数转换为字符串常量时，则使用字符串常量化运算符（#）。在宏中使用的该运算符有一个特定的参数或参数列表。
• 标记粘贴运算符（##）：宏定义内的标记粘贴运算符（##）会合并两个参数。它允许在宏定义中两个独立的标记被合并为一个标记。

#include <stdio.h>
#define tokenpaster(n) printf ("token" #n " = %d", token##n)


#define  message_for(a, b)  \
    printf(#a " and " #b ": We love you!\n")

int main(void)
{
   message_for(Carole, Debra);
   int token34 = 40;
   
   tokenpaster(34);

   return 0;
}

输出：

Carole and Debra: We love you!
token34 = 40

错误处理

C 语言不提供对错误处理的直接支持，但是作为一种系统编程语言，它以返回值的形式允许您访问底层数据。在发生错误时，大多数的 C 或 UNIX 函数调用返回 1 或 NULL，同时会设置一个错误代码 errno，该错误代码是全局变量，表示在函数调用期间发生了错误。您可以在 errno.h 头文件中找到各种各样的错误代码。
所以，C 程序员可以通过检查返回值，然后根据返回值决定采取哪种适当的动作。开发人员应该在程序初始化时，把 errno 设置为 0，这是一种良好的编程习惯。0 值表示程序中没有错误。

errno、perror() 和 strerror()

C 语言提供了 perror() 和 strerror() 函数来显示与 errno 相关的文本消息。

• perror() 函数显示您传给它的字符串，后跟一个冒号、一个空格和当前 errno 值的文本表示形式。
• strerror() 函数，返回一个指针，指针指向当前 errno 值的文本表示形式。

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>

extern int errno ;

int main ()
{
   FILE * pf;
   int errnum;
   pf = fopen ("unexist.txt", "rb");
   if (pf == NULL)
   {
      errnum = errno;
      fprintf(stderr, "错误号: %d\n", errno);
      perror("通过 perror 输出错误");
      fprintf(stderr, "打开文件错误: %s\n", strerror( errnum ));
   }
   else
   {
      fclose (pf);
   }
   return 0;
}

程序退出状态

通常情况下，程序成功执行完一个操作正常退出的时候会带有值 EXIT_SUCCESS。在这里，EXIT_SUCCESS 是宏，它被定义为 0。
如果程序中存在一种错误情况，当您退出程序时，会带有状态值 EXIT_FAILURE，被定义为 -1

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

main()
{
   int dividend = 20;
   int divisor = 4;
 
   if( divisor == 0){
      fprintf(stderr, "除数为 0 退出运行...\n");
      exit(EXIT_FAILURE);
   }
  int quotient = dividend / divisor;
  printf(stderr, "quotient 变量的值为: %d\n", quotient );

   exit(EXIT_SUCCESS);
}