C语言条件编译详解

我们要开发一个C语言程序，让它输出红色的文字，并且要求跨平台，在 Windows 和 Linux 下都能运行，怎么办呢？

这个程序的难点在于，不同平台下控制文字颜色的代码不一样，我们必须要能够识别出不同的平台。

Windows 有专有的宏_WIN32，Linux 有专有的宏__linux__，以现有的知识，我们很容易就想到了 if else。

示例

#include <stdio.h>
int main(){if(_WIN32){system("color 0c");printf("http://www.baidu.com\n");}else if(__linux__){printf("\033[22;31mhttp://www.baidu.com\n\033[22;30m");}else{printf("http://www.baidu.com\n");}return 0;
}

但这段代码是错误的，在 Windows 下提示 linux 是未定义的标识符，在 Linux 下提示 _Win32 是未定义的标识符。对上面的代码进行改进：

#include <stdio.h>
int main(){#if _WIN32system("color 0c");printf("http://www.baidu.com\n");#elif __linux__printf("\033[22;31mhttp://www.baidu.com\n\033[22;30m");#elseprintf("http://www.baidu.com\n");#endifreturn 0;
}

#if、#elif、#else 和 #endif 都是预处理命令，整段代码的意思是：如果宏 _WIN32 的值为真，就保留第 4、5 行代码，删除第 7、9 行代码；如果宏 linux 的值为真，就保留第 7 行代码；如果所有的宏都为假，就保留第 9 行代码。

这种能够根据不同情况编译不同代码、产生不同目标文件的机制，称为条件编译。条件编译是预处理程序的功能，不是编译器的功能。

条件编译需要多个预处理命令的支持。

#if 的用法

#if 用法的一般格式为： 
#if 整型常量表达式1程序段1
#elif 整型常量表达式2程序段2
#elif 整型常量表达式3程序段3
#else程序段4
#endif

解说：如常“表达式1”的值为真（非0），就对“程序段1”进行编译，否则就计算“表达式2”，结果为真的话就对“程序段2”进行编译，为假的话就继续往下匹配，直到遇到值为真的表达式，或者遇到 #else。这一点和 if else 非常类似。

注意，#if 命令要求判断条件为“整型常量表达式”，也就是说，表达式中不能包含变量，而且结果必须是整数；而 if 后面的表达式没有限制，只要符合语法就行。这是 #if 和 if 的一个重要区别。

#elif 和 #else 也可以省略，如下所示：

#include <stdio.h>
int main(){#if _WIN32printf("This is Windows!\n");#elseprintf("Unknown platform!\n");#endif#if __linux__printf("This is Linux!\n");#endifreturn 0;
}

#ifdef 的用法

#ifdef 用法的一般格式为： 
#ifdef  宏名程序段1
#else程序段2
#endif

解说，如果当前的宏已被定义过，则对“程序段1”进行编译，否则对“程序段2”进行编译。

也可以省略 #else：

#ifdef  宏名程序段
#endif

为了能够清楚地看到当前程序的编译模式，我们不妨在程序中增加提示，请看下面的代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(){#ifdef _DEBUGprintf("正在使用 Debug 模式编译程序...\n");#elseprintf("正在使用 Release 模式编译程序...\n");#endifsystem("pause");return 0;
}

当以 Debug 模式编译程序时，宏 _DEBUG 会被定义，预处器会保留第 5 行代码，删除第 7 行代码。反之会删除第 5 行，保留第 7 行。

#ifndef 的用法

#ifndef 用法的一般格式为：

#ifndef 宏名程序段1 
#else 程序段2 
#endif

与 #ifdef 相比，仅仅是将 #ifdef 改为了 #ifndef。它的意思是，如果当前的宏未被定义，则对“程序段1”进行编译，否则对“程序段2”进行编译，这与 #ifdef 的功能正好相反。

三者之间的区别

最后需要注意的是，#if 后面跟的是“整型常量表达式”，而 #ifdef 和 #ifndef 后面跟的只能是一个宏名，不能是其他的。

例如，下面的形式只能用于 #if：

#include <stdio.h>
#define NUM 10
int main(){#if NUM == 10 || NUM == 20printf("NUM: %d\n", NUM);#elseprintf("NUM Error\n");#endifreturn 0;
}

运行结果：

NUM: 10

再如，两个宏都存在时编译代码A，否则编译代码B：

#include <stdio.h>
#define NUM1 10
#define NUM2 20
int main(){#if (defined NUM1 && defined NUM2)//代码Aprintf("NUM1: %d, NUM2: %d\n", NUM1, NUM2);#else//代码Bprintf("Error\n");#endifreturn 0;
}