C++ define宏定义的用法（附带实例）

宏定义又称为宏替换，简称“宏”。在 C++ 中，可以使用 #define 指令来定义一个宏：

#define 标识符 字符串

其中，标识符就是所谓的符号常量，也称为“宏名”，其后的字符串可以是一个数字，也可以是一个字符串常量，甚至可以是一个复杂的表达式。

定义好宏之后，可以在程序代码中使用这个宏来代替宏定义中的字符串。例如：

// 定义一个宏，表示圆周率
#define PI 3.14159

// 利用定义的宏计算圆的面积
double fR = 5.0f;
double fArea = PI * fR * fR;

C++ 代码在最终参与编译之前会经过一个预处理过程，这个过程中如果遇到代码中使用了宏，就会将宏展开，也就是将宏名替换为宏定义中的字符串。因此，宏展开后，这段代码实际上成为：

// 宏展开后的代码
double fArea = 3.14159 * fR * fR;

从这里可以看到，宏的本质就是“替换”，即“偷梁换柱”：用宏定义中的字符串替换程序代码中的宏名。虽然在程序代码中使用的是宏，但经过预处理后最终参与编译的代码却是“替换”后的代码。

另外，从这里也可以看到，宏的使用有效简化了代码—将长长的圆周率 3.1415926 替换为简单的 PI，更便于使用。因此，如果代码中有需要进行“替换”的地方，例如将那些长长的字符串常量替换为一个简短的宏，或者利用宏给某个字符串赋予一个更有意义的名字，就可以使用宏，如下图所示。


除这种不带参数的宏外，还可以在宏定义中加入参数，让宏的使用更加灵活。其语法格式如下：

#define 标识符(参数列表) 字符串

其中，参数列表列出的就是这个宏的所有参数。

与函数参数不同，宏的参数并没有数据类型的概念，它只是一个占位符，用作宏展开时被实际参数替换。对带有参数的宏进行宏展开时，不仅要对宏标识符进行字符串替换，还必须进行参数的替换。

例如：

// 定义一个带参数的宏，取得两个数中比较大的一个数
#define MAX(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))

// 使用宏取得 2 和 4 中较大的一个数
int nMax = MAX(2, 4);

当进行宏展开时，这个宏首先进行字符串的替换，这行代码变为：

int nMax = ((a) > (b) ? (a) : (b));

接着，使用宏的实际参数替换宏定义中的参数，也就是用实际参数数字 2 替换形式参数 a，用数字 4 替换 b，最终这行代码变为：

int nMax = ((2) > (4) ? (2) : (4));

经过一系列的替换，我们终于看到了这行代码的本来面目。其实就是这么简单。

恰当地使用宏可以提高程序的通用性和可读性，减少不一致性、输入错误和修改量。因此，高手都喜欢使用它。然而，虽然宏的好处很多，但它可能带来不少麻烦。因为宏的本质只是简单地进行字符串替换，这可能会丢失有价值的变量符号名，而给调试工作带来一定困扰。

带参数宏的展开过于灵活，稍有不慎就可能出错。因此，更多时候，我们建议使用 const 常量来代替宏定义的标识符，或者使用 inline 内联函数来代替带参数的宏，尽量减少宏的使用。