【59.1 #define作用和书写格式。】 上一节讲const的时候，讲到了当某个常量在程序中是属于需要频繁更改的“阀值”的时候，用const就可以提供“一键更改”的快捷服务。本节的#define也具有此功能，而且功能比const更加强大灵活，它除了可以应用在常量，还可以应用在运算式以及函数的“一键更改”中。所谓“一键更改”，其实是说，#define内含了“替换”的功能，此“替换”跟word办公软件的“替换”功能几乎是一模一样的。#define的“替换”功能，除了在某些场合起到“一键更改”的作用，还可以在某些场合，把一些在字符命名上不方便阅读理解的常量、运算式或函数先“替换”成容易理解的字符串，让程序阅读起来更加清晰更加方便维护。#define的常见三种书写格式如下： \#define 字符串 常量 //注意，这里后面没有分号“;” \#define 字符串 运算式 //注意，这里后面没有分号“;” \#define 字符串 函数 //注意，这里后面没有分号“;” 具体一点如下： \#define AA 1 //常量 \#define BB (a+b+c) //运算式 \#define C add() //函数 需要注意的时候，#define后面没有分号“;”，因为它是C语言中的“预处理”的语句，不是单片机运行的程序指令语句。 【59.2 #define的编译机制。】 \#define是属于“预编译”的指令，所谓“预编译”就是在“编译”之前就开始的准备工作。编译器在正式编译某个源代码的时候，先进行“预编译”的准备工作，对于#define语句，编译器是直接把#define要替换的内容先在“编辑层面”进行机械化替换，这个“机械化替换”纯粹是字符串的替换，可以理解成word办公软件的“替换”编辑功能。比如以下程序： \#define A 3 \#define B (2+6) //有括号 \#define C 2+6 //无括号 unsigned long x=3; unsigned long a; unsigned long b; unsigned long c; void main() //主函数 { a=x\*A; b=x\*B; c=x\*C; while(1) { } } 经过编译器“预编译”的“机械化替换”后，等效于以下代码： unsigned long x=3; unsigned long a; unsigned long b; unsigned long c; void main() //主函数 { a=x\*3; b=x\*(2+6); c=x\*2+6; while(1) { } } 【59.3 #define在常量上的“一键替换”功能。】 上一节讲const（或code）的时候，举了一个“阀值”常量的例子，这个例子可以用#define来替换等效。比如，原来const(或code)的例子如下： code unsigned char Cu8Level=90; //需要调整“阀值”时，只需更改一次这里的“90”这个数值。 unsigned char a; unsigned char b; void main() //主函数 { if(89>=Cu8Level) //大于或者等于阀值，就输出1。 { a=1; } else //否则输出0。 { a=0; } if(95>=Cu8Level) //大于或者等于阀值，就输出1。 { b=1; } else //否则输出0。 { b=0; } while(1) { } } 上述程序现在用#define来替换，等效如下： \#define Cu8Level 90 //需要调整“阀值”时，只需更改一次这里的“90”这个数值。 unsigned char a; unsigned char b; void main() //主函数 { if(89>=Cu8Level) //大于或者等于阀值，就输出1。 { a=1; } else //否则输出0。 { a=0; } if(95>=Cu8Level) //大于或者等于阀值，就输出1。 { b=1; } else //否则输出0。 { b=0; } while(1) { } } 【59.4 #define在运算式上的“一键替换”功能。】 \#define在运算式上应用的时候，有一个地方要特别注意，就是必须加小括号“()”，否则容易出错。因为#define的替换是很“机械呆板”的，它只管“字符编辑层面”的机械化替换，举一个例子如下： \#define B (2+6) //有括号 \#define C 2+6 //无括号 unsigned long x=3; unsigned long b; unsigned long c; void main() //主函数 { b=x\*B; //等效于b=x\*(2+6)，最终运算结果b等于24。因为3乘以8（2加上6等于8）。 c=x\*C; //等效于c=x\*2+6， 最终运算结果c等于12。因为3乘以2等于6，6再加6等于12。 while(1) { } } 上述例子中，“有括号”与“没括号”的运算结果差别很大，第一个是24，第二个是12。具体的分析已经在源代码的注释了。 【59.5 #define在函数上的“一键替换”功能。】 \#define的应用很广，也可以应用在函数的“替换”上。例子如下： void add(void); //函数的声明。 void add(void) //函数的定义。 { a++; } \#define a\_zi\_jia add() //用字符串a\_zi\_jia来替代函数add()。 unsigned long a=1; void main() //主函数 { a\_zi\_jia; //这里相当于调用函数add()。 while(1) { } } 【59.6 #define在常量后面添加U或者L的特殊写法。】 有些初学者今后可能在工作中遇到#define以下这种写法： \#define 字符串 常量U \#define 字符串 常量L 具体一点如下： \#define AA 6U \#define BB 6L 常量加后缀“U”或者“L”有什么含义呢？字面上理解，U表示该常量是无符号整型unsigned int;L表示该常量是长整型long。但是在实际应用中这样“多此一举”地去强调某个常量的数据类型有什么意义呢？我自己私下也做了一些测试，目前我本人暂时还没有发现这个秘密的答案。所以对于这个问题，初学者现在只要知道这种写法在语法上是合法的就可以，至于它背后有什么玄机，有待大家今后更深的发掘。 【59.7 #define省略常量的特殊写法。】 有些初学者今后在多文件编程中，在某些头文件.h中，会经常遇到以下这类代码： \#ifndef \_AAA\_ \#define \_AAA\_ \#endif 其中第2行代码“#define \_AAA\_”后面居然没有常量，这样子的写法也行，到底是什么意思？在这类写法中，当字符串“\_AAA\_”后面省略了常量的时候，编译器默认会给\_AAA\_添加一个“非0”的常量，也许是1或者其它“非0”的值，多说一句，所谓“非0”值就是“肯定不是0”。上述代码等效于： \#ifndef \_AAA\_ \#define \_AAA\_ 1 //编译器会在这类默认添加一个1或者其它“非0”的常量 \#endif 这个知识点大家只要先有一个感性的认识即可，暂时不用深入了解。 【59.8 例程练习和分析。】 现在编一个练习程序来熟悉#define的用法。 /\*---C语言学习区域的开始。-----------------------------------------------\*/ //第1个：常量的例子 #define Cu8Level 90 //需要调整“阀值”时，只需更改一次这里的“90”这个数值。 unsigned char a; unsigned char b; //第2个：运算式的例子 \#define C (2+6) //有括号 \#define D 2+6 //无括号 unsigned char x=3; unsigned char c; unsigned char d; //第3个：函数的例子 unsigned char e=1; void add(void); void add(void) { e++; } #define a\_zi\_jia add() //用字符串a\_zi\_jia来替代函数add()。 void main() //主函数 { //第1个：常量的例子 if(89>=Cu8Level) //大于或者等于阀值，就输出1。 { a=1; } else //否则输出0。 { a=0; } if(95>=Cu8Level) //大于或者等于阀值，就输出1。 { b=1; } else //否则输出0。 { b=0; } //第2个：运算式的例子 c=x\*C; //等效于c=x\*(2+6)，最终运算结果c等于24。因为3乘以8（2加上6等于8）。 d=x\*D; //等效于d=x\*2+6， 最终运算结果d等于12。因为3乘以2等于6，6再加6等于12。 //第3个：函数的例子 a\_zi\_jia; //这里相当于调用函数add()。e从1自加到2。 a\_zi\_jia; //这里相当于调用函数add()。e从2自加到3。 View(a); //把第1个数a发送到电脑端的串口助手软件上观察。 View(b); //把第2个数b发送到电脑端的串口助手软件上观察。 View(c); //把第3个数c发送到电脑端的串口助手软件上观察。 View(d); //把第4个数d发送到电脑端的串口助手软件上观察。 View(e); //把第5个数e发送到电脑端的串口助手软件上观察。 while(1) { } } /\*---C语言学习区域的结束。-----------------------------------------------\*/ 在电脑串口助手软件上观察到的程序执行现象如下： 开始... 第1个数 十进制:0 十六进制:0 二进制:0 第2个数 十进制:1 十六进制:1 二进制:1 第3个数 十进制:24 十六进制:18 二进制:11000 第4个数 十进制:12 十六进制:C 二进制:1100 第5个数 十进制:3 十六进制:3 二进制:11 分析： a为0。 b为1。 c为24。 d为12。 e为3。 【59.9 如何在单片机上练习本章节C语言程序？】 直接复制前面章节中第十一节的模板程序，练习代码时只需要更改“C语言学习区域”的代码就可以了，其它部分的代码不要动。编译后，把程序下载进带串口的51学习板，通过电脑端的串口助手软件就可以观察到不同的变量数值，详细方法请看第十一节内容。