Лекція №1. Директиви препроцесора. Багатомодульне програмування

1. Лекція №1 Директиви препроцесора. Багатомодульне програмування

Лектор:доцент каф. Информатики
Любченко В.А.

2.

Директиви препроцесора. Багатомодульне
програмування
Мета роботи
Отримати практичні навички застосування
директив препроцесора, насамперед у створенні
макросів, умовної компіляції, створенні
багатомодульного проекту.
Директиви препроцесора починаються з символу
"#" і виконуються під час 1-ї фази компіляції.
Результат виконання потім компілюється, але
може бути виведений в stdout або у файл за
допомогою опцій компілятора.

3.

Директива #include
Ця директива наказує препроцесору помістити на її місце
вміст іншого файлу. Синтаксис директиви
#include <имя_файла>
или
#include "имя_файла".
Якщо ім'я_файлу не є повним ім'ям, в першому випадку
пошук відбувається тільки в межах специфікованих
каталогів включаючих файлів. У другому випадку
спочатку проглядається поточний каталог.

4.

Директива #define
Директива #define визначає підстановку в тексті програми. Вона
використовується для визначення:
- символічних констант:
#define ім'я_текст підстановки
(всі входження імені замінюються на текст підстановки);
- макросів, які виглядають як функції, але реалізуються підстановкою
їх тексту в текст програми:
#define ім'я (параметри текст_постановки;
- символів, керуючих умовної компіляцією. Вони використовуються
разом з директивами #i fdef і #i fndef. Формат:
#define ім'я Приклади:
#define VERSION I
#define VASIA " Василь Іванович "
#define MAX(х,у) ((x)>(y) ? (x) : (y))

5.

Імена рекомендується записувати великими літерами,
щоб візуально відрізняти їх від імен змінних і функцій.
Параметри макросу використовуються при
макропідстановці, наприклад, якщо в тексті програми
використовується виклик макросу y = MAX (suml,.
sum2); він буде замінений на
у = ((suml)>(sum2)? (suml):(sum2));
Відсутність круглих дужок може призвести до
неправильного порядку обчислення, оскільки
препроцесор не оцінює текст який вставляється з точки
зору синтаксису. Наприклад, якщо до макросу #deflne
sqr (x) (х * х) звернутися як sqr (y + l), в результаті
підстановки вийде вираз (у + 1 * у + 1).
Директиви #undef видаляє оголошену макропідстановку.

6.

Умовна компіляція
Можна вибірково компілювати частини файлу. Синтаксис директиви
умовної компіляції наступний:
#if вираз_1
// ця частина файлу компілюється, якщо вираз_1 істинний
#elif вираз_2
// я частина файлу компілюється, якщо вираз_1 помилково, а
// вираз_2 істинно
...
#else
// ця частина файлу компілюється, коли всі вирази помилкові
#endif
Директиви #elif і #else можуть бути опущені.

7.

Приклад. Просте виключення секції коду.
#if 0
// виключена секція коду
#endif
Значення виразів в директивах #if і #elif повинні бути цілими
константами. У виразах не можна використовувати операцію sizeof.
У якості вираження в директивах #if і #elif можна використовувати
оператор defined. Він перевіряє, чи був визначений макрос.
Приклад. Вибір між секціями коду.
#if defined(DEBUGGING)
space = 1000;
#else
space = 10;
#endif
Директиви #ifdef і #ifndef є скороченням для директив
#if defined і #if! defined відповідно.

8.

Приклад. Запобігання багаторазової трансляції заголовка sample.h.
#ifndef __SAMPLE_H__
#define __SAMPLE_H__
// тут зміст файлу
#endif
Якщо файл sample.h виявиться багаторазово включеним у вихідний
код програми, то при такому "обрамленні" його вмісту буде
відтранслювувати лише перше входження заголовного файлу.
Зауваження. В Visual C ++ та ж мета досягається застосуванням
директиви
#pragma once.
Директива #error
Директива #error викликає під час компіляції повідомлення про
помилку.
#error повідомлення_про_помилку

9.

Приклад. Забезпечення правильності параметрів
компіляції.
#if !defined(__cplusplus)
#error Цей файл повинен компілювати в режимі С ++
#endif
Повідомлення може містити ідентифікатори макросів, які
будуть розширені препроцесором. Директива зазвичай
застосовується, коли не було визначено необхідний
макрос.
Директива #line
За допомогою директиви #line можна змінити внутрішній
лічильник рядків компілятора і ім'я компільованого
файлу. Вона має такий вигляд

10.

#line номер_рядка ["ім'я_файлу"]
Директива #pragma
Директива #pragma дозволяє впливати на процес і
результат компіляції. Ось кілька опцій для компілятора
Visual C ++.
#pragma hdrstop - наказує компілятору не включати
подальшу інформацію в предкомпілірованний
заголовок;
#pragma once - наказує компілятору лише одного разу
включати даний заголовний файл в програму;
#pragma warning - вибірково дозволяє або пригнічує
попереджувальні повідомлення.

11.

Завдання
Ввід-вивід елементів масиву та вирішення завдання
оформити у вигляді макросів та розмістити їх в окремому
модулі
Контрольний приклад
В матриці найти суму першого рядка, відсортувати другий
рядок за збільшенням, а третій за зменшенням. Оформити
кожну підзадачу у вигляді макросу.
Розв’язок
Головний файл (містить функцію main)
#include <iostream>
using namespace std;
#include "myHeader.h"

12.

#define N 3
#define M 5
void main()
{
int mas[N][M]={9,3,6,23,21,
4,5,6,4,51,
4,6,24,23,24};
cout<<"Nachalnije dannie\n";
outmatr(mas,N,M);
#define cmp >
# if defined (cmp)
sortmas(mas[1],M);
#else
cout<<"error";

13.

#endif
#define MES "sort \">\" 2-ja stroka"
cout<<endl;
outmas(mas[1],5);
#define cmp <
#define MES "sort \"<\" 3-ja stroka"
# if defined (cmp)
sortmas(mas[2],M);
#else
cout<<"error";
#endif
cout<<endl;

14.

outmas(mas[2],5);
cout<<endl;
int sum;
SUM(mas[0],5,sum);
cout<<"Summa 1-oj stroki = "<<sum<<endl;
cout<<"Rezultat:"<<endl;
outmatr(mas,N,M);
cin.get();
}
Файл “myHeader.h”
//--------------------------------------------------------------------------#ifndef _MY_HEADER_
#define _MY_HEADER_
#define MES "ne sort"
#define cmp ==

15.

#define sortmas(mas,n) { for (int i=0;i<n;i++) \
for (int j=0;j<n-i-1;j++) \
if(mas[j] cmp
mas[j+1])
{
mas[j]=mas[j]+mas[j+1]; \
mas[j+1]=mas[j]-mas[j+1]; \
mas[j]=mas[j]-mas[j+1];}; \
}
#define outmas(mas,n) { for (int i=0;i<n;i++)
cout<<mas[i]<<"\t"; \
cout<<'\t'<<MES<<endl;}

16.

#define outmatr(mas,n,m) { for (int i=0;i<n;cout<<endl,i++)\
for (int j=0;j<m;j++)\
cout<<mas[i][j]<<"\t"; \
}
//-------------------------------------------------------------------------#define SUM(mas,n,Sum) { Sum =0; \
for (int j=0;j<n;j++)\
Sum+=mas[j]; \
}
#endif