【59.1 #define作用和書寫格式。】
上一節講const的時候,講到了當某個常量在程序中是屬于需要頻繁更改的“閥值”的時候,用const就可以提供“一鍵更改”的快捷服務。本節的#define也具有此功能,而且功能比const更加強大靈活,它除了可以應用在常量,還可以應用在運算式以及函數的“一鍵更改”中。所謂“一鍵更改”,其實是說,#define內含了“替換”的功能,此“替換”跟word辦公軟件的“替換”功能幾乎是一模一樣的。#define的“替換”功能,除了在某些場合起到“一鍵更改”的作用,還可以在某些場合,把一些在字符命名上不方便閱讀理解的常量、運算式或函數先“替換”成容易理解的字符串,讓程序閱讀起來更加清晰更加方便維護。#define的常見三種書寫格式如下:
\#define 字符串 常量 //注意,這里后面沒有分號“;”
\#define 字符串 運算式 //注意,這里后面沒有分號“;”
\#define 字符串 函數 //注意,這里后面沒有分號“;”
具體一點如下:
\#define AA 1 //常量
\#define BB (a+b+c) //運算式
\#define C add() //函數
需要注意的時候,#define后面沒有分號“;”,因為它是C語言中的“預處理”的語句,不是單片機運行的程序指令語句。
【59.2 #define的編譯機制。】
\#define是屬于“預編譯”的指令,所謂“預編譯”就是在“編譯”之前就開始的準備工作。編譯器在正式編譯某個源代碼的時候,先進行“預編譯”的準備工作,對于#define語句,編譯器是直接把#define要替換的內容先在“編輯層面”進行機械化替換,這個“機械化替換”純粹是字符串的替換,可以理解成word辦公軟件的“替換”編輯功能。比如以下程序:
\#define A 3
\#define B (2+6) //有括號
\#define C 2+6 //無括號
unsigned long x=3;
unsigned long a;
unsigned long b;
unsigned long c;
void main() //主函數
{
a=x\*A;
b=x\*B;
c=x\*C;
while(1)
{
}
}
經過編譯器“預編譯”的“機械化替換”后,等效于以下代碼:
unsigned long x=3;
unsigned long a;
unsigned long b;
unsigned long c;
void main() //主函數
{
a=x\*3;
b=x\*(2+6);
c=x\*2+6;
while(1)
{
}
}
【59.3 #define在常量上的“一鍵替換”功能。】
上一節講const(或code)的時候,舉了一個“閥值”常量的例子,這個例子可以用#define來替換等效。比如,原來const(或code)的例子如下:
code unsigned char Cu8Level=90; //需要調整“閥值”時,只需更改一次這里的“90”這個數值。
unsigned char a;
unsigned char b;
void main() //主函數
{
if(89>=Cu8Level) //大于或者等于閥值,就輸出1。
{
a=1;
}
else //否則輸出0。
{
a=0;
}
if(95>=Cu8Level) //大于或者等于閥值,就輸出1。
{
b=1;
}
else //否則輸出0。
{
b=0;
}
while(1)
{
}
}
上述程序現在用#define來替換,等效如下:
\#define Cu8Level 90 //需要調整“閥值”時,只需更改一次這里的“90”這個數值。
unsigned char a;
unsigned char b;
void main() //主函數
{
if(89>=Cu8Level) //大于或者等于閥值,就輸出1。
{
a=1;
}
else //否則輸出0。
{
a=0;
}
if(95>=Cu8Level) //大于或者等于閥值,就輸出1。
{
b=1;
}
else //否則輸出0。
{
b=0;
}
while(1)
{
}
}
【59.4 #define在運算式上的“一鍵替換”功能。】
\#define在運算式上應用的時候,有一個地方要特別注意,就是必須加小括號“()”,否則容易出錯。因為#define的替換是很“機械呆板”的,它只管“字符編輯層面”的機械化替換,舉一個例子如下:
\#define B (2+6) //有括號
\#define C 2+6 //無括號
unsigned long x=3;
unsigned long b;
unsigned long c;
void main() //主函數
{
b=x\*B; //等效于b=x\*(2+6),最終運算結果b等于24。因為3乘以8(2加上6等于8)。
c=x\*C; //等效于c=x\*2+6, 最終運算結果c等于12。因為3乘以2等于6,6再加6等于12。
while(1)
{
}
}
上述例子中,“有括號”與“沒括號”的運算結果差別很大,第一個是24,第二個是12。具體的分析已經在源代碼的注釋了。
【59.5 #define在函數上的“一鍵替換”功能。】
\#define的應用很廣,也可以應用在函數的“替換”上。例子如下:
void add(void); //函數的聲明。
void add(void) //函數的定義。
{
a++;
}
\#define a\_zi\_jia add() //用字符串a\_zi\_jia來替代函數add()。
unsigned long a=1;
void main() //主函數
{
a\_zi\_jia; //這里相當于調用函數add()。
while(1)
{
}
}
【59.6 #define在常量后面添加U或者L的特殊寫法。】
有些初學者今后可能在工作中遇到#define以下這種寫法:
\#define 字符串 常量U
\#define 字符串 常量L
具體一點如下:
\#define AA 6U
\#define BB 6L
常量加后綴“U”或者“L”有什么含義呢?字面上理解,U表示該常量是無符號整型unsigned int;L表示該常量是長整型long。但是在實際應用中這樣“多此一舉”地去強調某個常量的數據類型有什么意義呢?我自己私下也做了一些測試,目前我本人暫時還沒有發現這個秘密的答案。所以對于這個問題,初學者現在只要知道這種寫法在語法上是合法的就可以,至于它背后有什么玄機,有待大家今后更深的發掘。
【59.7 #define省略常量的特殊寫法。】
有些初學者今后在多文件編程中,在某些頭文件.h中,會經常遇到以下這類代碼:
\#ifndef \_AAA\_
\#define \_AAA\_
\#endif
其中第2行代碼“#define \_AAA\_”后面居然沒有常量,這樣子的寫法也行,到底是什么意思?在這類寫法中,當字符串“\_AAA\_”后面省略了常量的時候,編譯器默認會給\_AAA\_添加一個“非0”的常量,也許是1或者其它“非0”的值,多說一句,所謂“非0”值就是“肯定不是0”。上述代碼等效于:
\#ifndef \_AAA\_
\#define \_AAA\_ 1 //編譯器會在這類默認添加一個1或者其它“非0”的常量
\#endif
這個知識點大家只要先有一個感性的認識即可,暫時不用深入了解。
【59.8 例程練習和分析。】
現在編一個練習程序來熟悉#define的用法。
/\*---C語言學習區域的開始。-----------------------------------------------\*/
//第1個:常量的例子
#define Cu8Level 90 //需要調整“閥值”時,只需更改一次這里的“90”這個數值。
unsigned char a;
unsigned char b;
//第2個:運算式的例子
\#define C (2+6) //有括號
\#define D 2+6 //無括號
unsigned char x=3;
unsigned char c;
unsigned char d;
//第3個:函數的例子
unsigned char e=1;
void add(void);
void add(void)
{
e++;
}
#define a\_zi\_jia add() //用字符串a\_zi\_jia來替代函數add()。
void main() //主函數
{
//第1個:常量的例子
if(89>=Cu8Level) //大于或者等于閥值,就輸出1。
{
a=1;
}
else //否則輸出0。
{
a=0;
}
if(95>=Cu8Level) //大于或者等于閥值,就輸出1。
{
b=1;
}
else //否則輸出0。
{
b=0;
}
//第2個:運算式的例子
c=x\*C; //等效于c=x\*(2+6),最終運算結果c等于24。因為3乘以8(2加上6等于8)。
d=x\*D; //等效于d=x\*2+6, 最終運算結果d等于12。因為3乘以2等于6,6再加6等于12。
//第3個:函數的例子
a\_zi\_jia; //這里相當于調用函數add()。e從1自加到2。
a\_zi\_jia; //這里相當于調用函數add()。e從2自加到3。
View(a); //把第1個數a發送到電腦端的串口助手軟件上觀察。
View(b); //把第2個數b發送到電腦端的串口助手軟件上觀察。
View(c); //把第3個數c發送到電腦端的串口助手軟件上觀察。
View(d); //把第4個數d發送到電腦端的串口助手軟件上觀察。
View(e); //把第5個數e發送到電腦端的串口助手軟件上觀察。
while(1)
{
}
}
/\*---C語言學習區域的結束。-----------------------------------------------\*/
在電腦串口助手軟件上觀察到的程序執行現象如下:
開始...
第1個數
十進制:0
十六進制:0
二進制:0
第2個數
十進制:1
十六進制:1
二進制:1
第3個數
十進制:24
十六進制:18
二進制:11000
第4個數
十進制:12
十六進制:C
二進制:1100
第5個數
十進制:3
十六進制:3
二進制:11
分析:
a為0。
b為1。
c為24。
d為12。
e為3。
【59.9 如何在單片機上練習本章節C語言程序?】
直接復制前面章節中第十一節的模板程序,練習代碼時只需要更改“C語言學習區域”的代碼就可以了,其它部分的代碼不要動。編譯后,把程序下載進帶串口的51學習板,通過電腦端的串口助手軟件就可以觀察到不同的變量數值,詳細方法請看第十一節內容。
- 首頁
- 第一節:我的價值觀
- 第二節:初學者的疑惑
- 第三節:單片機最重要的一個特性
- 第四節:平臺軟件和編譯器軟件的簡介
- 第五節:用Keil2軟件關閉,新建,打開一個工程的操作流程
- 第六節:把.c源代碼編譯成.hex機器碼的操作流程
- 第七節:本節預留
- 第八節:把.hex機器碼程序燒錄到單片機的操作流程
- 第九節:本節預留
- 第十節:程序從哪里開始,要到哪里去?
- 第十一節:一個在單片機上練習C語言的模板程序
- 第十二節:變量的定義和賦值
- 【TODO】第十三節:賦值語句的覆蓋性
- 【TODO】第十四節:二進制與字節單位,以及常用三種變量的取值范圍
- 【TODO】第十五節:二進制與十六進制
- 【TODO】第十六節:十進制與十六進制
- 【TODO】第十七節:加法運算的5種常用組合
- 【TODO】第十八節:連加、自加、自加簡寫、自加1
- 【TODO】第十九節:加法運算的溢出
- 【TODO】第二十節:隱藏中間變量為何物?
- 【TODO】第二十一節:減法運算的5種常用組合。
- 【TODO】第二十二節:連減、自減、自減簡寫、自減1
- 【TODO】第二十三節:減法溢出與假想借位
- 【TODO】第二十四節:借用unsigned long類型的中間變量可以減少溢出現象
- 【TODO】第二十五節:乘法運算中的5種常用組合
- 【TODO】第二十六節:連乘、自乘、自乘簡寫,溢出
- 【TODO】第二十七節:整除求商
- 【TODO】第二十八節:整除求余
- 【TODO】第二十九節:“先余后商”和“先商后余”提取數據某位,哪家強?
- 【TODO】第三十節:邏輯運算符的“與”運算
- 【TODO】第三十一節:邏輯運算符的“或”運算
- 【TODO】第三十二節:邏輯運算符的“異或”運算
- 【TODO】第三十三節:邏輯運算符的“按位取反”和“非”運算
- 【TODO】第三十四節:移位運算的左移
- 【TODO】第三十五節:移位運算的右移
- 【TODO】第三十六節:括號的強制功能---改變運算優先級
- 【TODO】第三十七節:單字節變量賦值給多字節變量的疑惑
- 【TODO】第三十八節:第二種解決“運算過程中意外溢出”的便捷方法
- 【TODO】第三十九節:if判斷語句以及常量變量的真假判斷
- 【TODO】第四十節:關系符的等于“==”和不等于“!=”
- 【TODO】第四十一節:關系符的大于“>”和大于等于“>=”
- 【TODO】第四十二節:關系符的小于“<”和小于等于“<=”
- 【TODO】第四十三節:關系符中的關系符:與“&&”,或“||”
- 【TODO】第四十四節:小括號改變判斷優先級
- 【TODO】第四十五節: 組合判斷if...else if...else
- 【TODO】第四十六節: 一維數組
- 【TODO】第四十七節: 二維數組
- 【TODO】第四十八節: while循環語句
- 【TODO】第四十九節: 循環語句do while和for
- 【TODO】第五十節: 循環體內的continue和break語句
- 【TODO】第五十一節: for和while的循環嵌套
- 【TODO】第五十二節: 支撐程序框架的switch語句
- 【TODO】第五十三節: 使用函數的三要素和執行順序
- 【TODO】第五十四節: 從全局變量和局部變量中感悟“棧”為何物
- 【TODO】第五十五節: 函數的作用和四種常見書寫類型
- 【TODO】第五十六節: return在函數中的作用以及四個容易被忽略的功能
- 【TODO】第五十七節: static的重要作用
- 【TODO】第五十八節: const(./book/或code)在定義數據時的作用
- 【TODO】第五十九節: 全局“一鍵替換”功能的#define
- 【TODO】第六十節: 指針在變量(./book/或常量)中的基礎知識
- 【TODO】第六十一節: 指針的中轉站作用,地址自加法,地址偏移法
- 【TODO】第六十二節: 指針,大小端,化整為零,化零為整
- 【TODO】第六十三節: 指針“化整為零”和“化零為整”的“靈活”應用
- 【TODO】第六十四節: 指針讓函數具備了多個相當于return的輸出口
- 【TODO】第六十五節: 指針作為數組在函數中的入口作用
- 【TODO】第六十六節: 指針作為數組在函數中的出口作用
- 【TODO】第六十七節: 指針作為數組在函數中既“入口”又“出口”的作用
- 【TODO】第六十八節: 為函數接口指針“定向”的const關鍵詞
- 【TODO】第六十九節: 宏函數sizeof(./book/)
- 【TODO】第七十節: “萬能數組”的結構體
- 【TODO】第七十一節: 結構體的內存和賦值
- 【TODO】第七十二節: 結構體的指針
- 【TODO】第七十三節: 結構體數據的傳輸存儲和還原
- 【TODO】第七十四節: 結構體指針在函數接口處的頻繁應用
- 【TODO】第七十五節: 指針的名義(例:一維指針操作二維數組)
- 【TODO】第七十六節: 二維數組的指針
- 【TODO】第七十七節: 指針唯一的“單向輸出”通道return
- 【TODO】第七十八節: typedef和#define和enum
- 【TODO】第七十九節: 各種變量常量的命名規范
- 【TODO】第八十節: 單片機IO口驅動LED
- 【TODO】第八十一節: 時間和速度的起源(指令周期和晶振頻率)
- 【TODO】第八十二節: Delay“阻塞”延時控制LED閃爍
- 【TODO】第八十三節: 累計主循環的“非阻塞”延時控制LED閃爍
- 【TODO】第八十四節: 中斷與中斷函數
- 【TODO】第八十五節: 定時中斷的寄存器配置
- 【TODO】第八十六節: 定時中斷的“非阻塞”延時控制LED閃爍
- 【TODO】第八十七節: 一個定時中斷產生N個軟件定時器
- 【TODO】第八十八節: 兩大核心框架理論(四區一線,switch外加定時中斷)
- 【TODO】第八十九節: 跑馬燈的三種境界
- 【TODO】第九十節: 多任務并行處理兩路跑馬燈
- 【TODO】第九十一節: 蜂鳴器的“非阻塞”驅動
- 【TODO】第九十二節: 獨立按鍵的四大要素(自鎖,消抖,非阻塞,清零式濾波)
- 【TODO】第九十三節: 獨立按鍵鼠標式的單擊與雙擊
- 【TODO】第九十四節: 兩個獨立按鍵構成的組合按鍵
- 【TODO】第九十五節: 兩個獨立按鍵的“電腦鍵盤式”組合按鍵
- 【TODO】第九十六節: 獨立按鍵“一鍵兩用”的短按與長按
- 【TODO】第九十七節: 獨立按鍵按住不松手的連續均勻觸發
- 【TODO】第九十八節: 獨立按鍵按住不松手的“先加速后勻速”的觸發
- 【TODO】第九十九節: “行列掃描式”矩陣按鍵的單個觸發(原始版)
- 【TODO】第一百節: “行列掃描式”矩陣按鍵的單個觸發(優化版)
- 【TODO】第一百零一節: 矩陣按鍵鼠標式的單擊與雙擊
- 【TODO】第一百零二節: 兩個“任意行輸入”矩陣按鍵的“有序”組合觸發
- 【TODO】第一百零三節: 兩個“任意行輸入”矩陣按鍵的“無序”組合觸發
- 【TODO】第一百零四節: 矩陣按鍵“一鍵兩用”的短按與長按
- 【TODO】第一百零五節: 矩陣按鍵按住不松手的連續均勻觸發
- 【TODO】第一百零六節: 矩陣按鍵按住不松手的“先加速后勻速”觸發
- 【TODO】第一百零七節: 開關感應器的識別與軟件濾波
- 【TODO】第一百零八節: 按鍵控制跑馬燈的啟動和暫停和停止
- 【TODO】第一百零九節: 按鍵控制跑馬燈的方向
- 【TODO】第一百一十節: 按鍵控制跑馬燈的速度
- 第一百一十一節: 工業自動化設備的開關信號的運動控制
- 【TODO】第一百一十二節: 數碼管顯示的基礎知識
- 【TODO】第一百一十三節: 動態掃描的數碼管顯示數字
- 【TODO】第一百一十四節: 動態掃描的數碼管顯示小數點
- 【TODO】第一百一十五節: 按鍵控制數碼管的秒表
- 【TODO】第一百一十六節: 按鍵控制數碼管的倒計時
- 【TODO】第一百一十七節: 按鍵切換數碼管窗口來設置參數
- 【TODO】第一百一十八節: 按鍵讓某位數碼管閃爍跳動來設置參數
- 【TODO】第一百一十九節: 一個完整的人機界面的程序框架的脈絡
- 【TODO】第一百二十節: 按鍵切換窗口切換局部來設置參數
- 【TODO】第一百二十一節: 可調參數的數碼管倒計時
- 【TODO】第一百二十二節: 利用定時中斷做的“時分秒”數顯時鐘
- 【TODO】第一百二十三節: 一種能省去一個lock自鎖變量的按鍵驅動程序
- 【TODO】第一百二十四節: 數顯儀表盤顯示“速度、方向、計數器”的跑馬燈
- 【TODO】第一百二十五節: “雙線”的肢體接觸通信
- 【TODO】第一百二十六節: “單線”的肢體接觸通信
- 【TODO】第一百二十七節: 單片機串口接收數據的機制
- 【TODO】第一百二十八節: 接收“固定協議”的串口程序框架
- 【TODO】第一百二十九節: 接收帶“動態密匙”與“累加和”校驗數據的串口程序框架
- 【TODO】第一百三十節: 接收帶“動態密匙”與“異或”校驗數據的串口程序框架
- 【TODO】第一百三十一節: 靈活切換各種不同大小“接收內存”的串口程序框架
- 【TODO】第一百三十二節:“轉發、透傳、多種協議并存”的雙緩存串口程序框架
- 【TODO】第一百三十三節:常用的三種串口發送函數
- 【TODO】第一百三十四節:“應用層半雙工”雙機串口通訊的程序框架