## 5.5 預處理指令 (Preprocessor Directives)
預處理指令是我們寫在程序代碼中的給預處理器(preprocessor)的 命令，而不是程序本身的語句。預處理器在我們編譯一個C++程序時由編譯器自動執行，它負責控制對程序代碼的第一次驗證和消化。
所有這些指令必須寫在單獨的一行中，它們不需要加結尾的分號;。
### #define
在這個教程的開頭我們已經提到了一種預處理指令： #define ，可以被用來生成宏定義常量(defined constantants 或 macros)，它的形式是：
``#define name value``
它的作用是定義一個叫做name 的宏定義，然后每當在程序中遇到這個名字的時候，它就會被value代替，例如：
~~~
~~~
#define MAX_WIDTH 100
char str1[MAX_WIDTH];
char str2[MAX_WIDTH];
~~~
~~~
它定義了兩個最多可以存儲100個字符的字符串。
#define 也可以被用來定義宏函數：
#define getmax(a,b) a>b?a:b
int x=5, y;
y = getmax(x,2);
這段代碼執行后y 的值為5 。
### #undef
#undef 完成與 #define相反的工作，它取消對傳入的參數的宏定義：
#define MAX_WIDTH 100
char str1[MAX_WIDTH];
#undef MAX_WIDTH
#define MAX_WIDTH 200
char str2[MAX_WIDTH];
### #ifdef, #ifndef, #if, #endif, #else and #elif
這些指令可以使程序的一部分在某種條件下被忽略。
#ifdef 可以使一段程序只有在某個指定常量已經被定義了的情況下才被編譯，無論被定義的值是什么。它的操作是：
#ifdef name
// code here
#endif
例如：
#ifdef MAX_WIDTH
char str[MAX_WIDTH];
#endif
在這個例子中，語句char str[MAX_WIDTH]; 只有在宏定義常量MAX_WIDTH 已經被定義的情況下才被編譯器考慮，不管它的值是什么。如果它還沒有被定義，這一行代碼則不會被包括在程序中。
#ifndef 起相反的作用：在指令#ifndef 和 #endif 之間的代碼只有在某個常量沒有被定義的情況下才被編譯，例如：
#ifndef MAX_WIDTH
#define MAX_WIDTH 100
#endif
char str[MAX_WIDTH];
這個例子中，如果當處理到這段代碼的時候MAX_WIDTH 還沒有被定義，則它會被定義為值100。而如果它已經被定義了，那么它會保持原值 (因為#define 語句這一行不會被執行) 。
指令#if, #else 和 #elif (elif = else if) 用來使得其后面所跟的程序部分只有在特定條件下才被編譯。這些條件只能夠是常量表達式，例如：
#if MAX_WIDTH>200
#undef MAX_WIDTH
#define MAX_WIDTH 200
#elsif MAX_WIDTH<50
#undef MAX_WIDTH
#define MAX_WIDTH 50
#else
#undef MAX_WIDTH
#define MAX_WIDTH 100
#endif
char str[MAX_WIDTH];
注意看這一連串的指令 #if, #elsif 和 #else 是怎樣以 #endif 結尾的。
### #line
當我們編譯一段程序的時候，如果有錯誤發生，編譯器會在錯誤前面顯示出錯文件的名稱以及文件中的第幾行發生的錯誤。
指令#line 可以使我們對這兩點進行控制，也就是說當出錯時顯示文件中的行數以及我們希望顯示的文件名。它的格式是：
`#line number "filename"`
這里number 是將會賦給下一行的新行數。它后面的行數從這一點逐個遞增。
filename 是一個可選參數，用來替換自此行以后出錯時顯示的文件名，直到有另外一個#line指令替換它或直到文件的末尾。例如：
#line 1 "assigning variable"
int a?;
這段代碼將會產生一個錯誤，顯示為在文件"assigning variable", line 1 。
### #error
這個指令將中斷編譯過程并返回一個參數中定義的出錯信息，例如：
#ifndef __cplusplus
#error A C++ compiler is required
#endif
這個例子中如果 __cplusplus 沒有被定義就會中斷編譯過程。
### #include
這個指令我們已經見到很多次。當預處理器找到一個#include 指令時，它用指定文件的全部內容替換這條語句。聲明包含一個文件有兩種方式：
`#include "file"
#include <file>`
兩種表達的唯一區別是編譯器應該在什么路經下尋找指定的文件。第一種情況下，文件名被寫在雙引號中，編譯器首先在包含這條指令的文件所在的目錄下進行尋找，如果找不到指定文件，編譯器再到被配置的默認路徑下（也就是標準頭文件路徑下）進行尋找。
如果文件名是在尖括號 <> 中，編譯器會直接到默認標準頭文件路徑下尋找。
### #pragma
這個指令是用來對編譯器進行配置的，針對你所使用的平臺和編譯器而有所不同。要了解更多信息，請參考你的編譯器手冊。
如果你的編譯器不支持某個#pragma的特定參數，這個參數會被忽略，不會產生出錯。
### 預定義的宏名稱 (Predefined macro names)
以下宏名稱在任何時候都是定義好的：
| macro | value |
| __LINE__ | 整數值，表示當前正在編譯的行在源文件中的行數。 |
| __FILE__ | 字符串，表示被編譯的源文件的文件名。 |
| __DATE__ | 一個格式為 "Mmm dd yyyy" 的字符串，存儲編譯開始的日期。 |
| __TIME__ | 一個格式為 "hh:mm:ss" 的字符串，存儲編譯開始的時間。 |
| __cplusplus | 整數值，所有C++編譯器都定義了這個常量為某個值。如果這個編譯器是完全遵守C++標準的，它的值應該等于或大于199711L，具體值取決于它遵守的是哪個版本的標準。 |
例如：
~~~
// 標準宏名稱#include <iostream>using namespace std;int main(){ cout << "This is the line number " << __LINE__; cout << " of file " << __FILE__ << ".\n"; cout << "Its compilation began " << __DATE__; cout << " at " << __TIME__ << ".\n"; cout << "The compiler gives a " <<"__cplusplus value of " << __cplusplus; return 0;}
~~~
