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#define SQUARE(x)  x*x

  上述宏定义SQUARE(x)用于求“参数”x的平方,这个宏很容易被使用者误认为是函数。宏是由预处理器处理的,它有着函数的形式却没有函数调用的代价。我们不建议初学者使用宏,因为使用宏的收益远不足以抵消其带给初学者的风险。

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//Project - Macro
#include <iostream>
using namespace std;

#define SQUARE(x) x*x

int main() {
cout << SQUARE(3) << endl; //3的平方,预期输出为9
cout << SQUARE(3+2) << endl; //3+2的平方,预期输出为5的平方,即25
return 0;
}

  对于SQUARE(x)宏,从使用者的角度看来,特别像函数。按照函数的理解,SQUARE(3+2)即为SQUARE(5),预期结果应为25。但程序的实际执行结果却出人意料:

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  执行结果不符预期的原因与预处理器的工作原理有关,宏定义SQUARE(x)是在预处理阶段由预处理器展开的,而展开的方式就是简单的文本替换。对于预处理器而言,SQUARE(3+2)中的x即为“3+2”,按定义展开后,即为:

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3+2*3+2

  显然,按照先乘除、后加减的计算顺序,上述展开式的结果只能是3+6+2=11。

  我们使用下述命令对上述源代码文件main.cpp进行了预处理,得到输出文件main.i:

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gcc -E main.cpp -o main.i

  在main.i中,我们可以看到预处理器对SQAURE(x)进行宏展开后的结果:

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int main() {
cout << 3*3 << endl;
cout << 3+2*3+2 << endl;
return 0;
}

  如上所示,SQUARE(3)经预处理后变成了3*3;SQUARE(3+2)经预处理后变成了3+2*3+2。

  象这类因为宏的不恰当定义所造成了软件缺陷,很难发现。我们再次建次初学者不要使用宏,如果期望避免不必要的函数调用代价,可将函数内联。