这节课作为前几课的补充扩展，来让初学者了解更多的C语言的特性。 一个是C语言的预处理（预编译）命令，一个是动态分配内存，补充上节课的指针。

预处理命令

C程序在编译的阶段，一般预先处理一些事情，称之为预处理或者预编译阶段。这个时候只对源码做一些转换处理，并不涉及内存分配，和编译阶段做的事情完全没有关联。合理的使用预处理命令能使程序更加灵活可控，还具备很好的可移植性。

C语言预处理

宏定义

一般在文件的开头使用宏定义，定义常量也属于宏定义。宏定义标识符只做编译前的源文件字符替换，不参与编译过程。

• 普通宏定义如常量：#define STRING value
• 可以进行表达式代替值，比如先定义#define A 1之后可以再定义#define B A+1
• 带参数的宏定义，#define ADD(x,y) x+y，源文件可以ADD(1,2)这样调用

条件编译

顾名思义，条件编译指源文件中的代码有条件的参与编译，不满足条件不会参与编译，这与C语言中的if语句有类似的作用，但是有明显的区别：if语句不管满不满足条件都参与编译，在程序执行过程中去判断执行；条件编译则在预编译阶段把不满足条件的代码剔除掉，减少了编译的语句，也就没有了在程序执行过程中的判断逻辑。

• #ifdef STRING...#else...#endif，其中else可以省略，如果定义了STRING则执行
• #ifndef STRING...#else...#endif，与上面相反，如果没有定义STRING则执行

文件包含

C语言用include来包含文件，即将另一个文件合并到当前文件中，include两种用法：

• #include ，一般包含的是系统的库函数头文件
• #include "file"，一般包含用户自定义的文件

预编译时，遇到尖括号优先去系统目录查找，遇到双引号优先去用户项目目录查找，所以根据引用的文件来决定使用尖括号还是双引号，可以节约查找时间，节约预编译的时间。

动态分配内存

void类型指针

先说void类型的指针，这种特殊的指针类型不表示任何数据类型，在使用时根据需要做数据类型的转换，如：void *p; int *p2 = (int*) p;

C语言void指针

开辟动态内存

使用malloc()函数来申请一段固定长度的内存空间，返回的是一个void指针，在使用的时候可以直接定义一个基础类型的指针，然后给其赋值，C语言在编译的时候会自动把void指针转换为你定义的指针类型，如：int *p = malloc(sizeof(int));

使用calloc()函数来申请n个连续的固定长度的内存空间，定义好之后根据指针的移动，可以轻松传递一个数组进去。

重新定义内存

使用realloc()函数来为已经申请内存的指针变量重新分配内存空间。先看如下示例：

realloc()函数示例

上面代码中，由于对p2做了运算（p2++），所以在重新分配内存的时候要把p2的指针指向初始位置，即p2-3的位置。对于realloc()的使用总结一下几点：

• 第一个指针参数必须指向已申请内存的首地址
• 重新分配内存空间后，如果失败则返回NULL
• realloc()第一个参数可以是NULL，这样使用相当于直接开辟新内存空间，和malloc()、calloc()功能一样
• realloc()可以“嵌套调用”，也就是已经被重新分配的空间还可以再次重新分配

释放内存

使用free()函数释放上面三个函数申请的内存空间，和realloc()一样，需要保证指针地址指向内存空间的初始值。

总结

预处理命令在第三版有章节介绍，而第五版删除了，但是我们要知道有这个东西，能读懂别人的代码，因为这种预处理命令在C语言中很常见。

关于指针要多练习，使用时要小心，结合动态分配内存去理解并加以运用。有任何疑惑的地方，最好的方法还是借助于Visual Studio去验证自己的理解和想法，遇到搞不懂的地方多去网上搜寻资料，要有刨根问底的劲儿！

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