Preprocesor jazyka CPreprocesor jazyka C (anglicky The C preprocessor, zkratka cpp) je v informatice preprocesor používaný zejména při překladu zdrojových kódů programů napsaných v jazyce C. V mnoha implementacích se jedná o samostatný program spouštěný překladačem v rámci první fáze překladu. Preprocesor interpretuje jednoduché direktivy pro vložení zdrojového kódu z jiného souboru ( Fáze překladu zdrojového kódu v C
Direktivy preprocesoruVkládání souborůNejčastěji využívanou direktivou preprocesoru je vložení jiného souboru: #include <stdio.h>
int main (void)
{
printf("Hello, world!\n");
return 0;
}
V tomto případě direktiva Podmíněný překladDirektivy #define __WINDOWS__
#ifdef __WINDOWS__
#include <windows.h>
#else
#include <unistd.h>
#endif
Symbol není nutné definovat ve zdrojovém kódu, jako je tomu v předcházejícím příkladě s #include <stdio.h>
int main(void){
#ifdef CZ
printf("Ahoj\n");
#else
printf("Hello\n");
#endif
return 0;
}
Při překladu pak použijeme: $gcc -Wall ahoj.c -o ahoj
$./ahoj
Hello
$gcc -Wall ahoj.c -DCZ -o ahoj
$./ahoj
Ahoj
Poprvé je soubor s kompilován bez definovaného symbolu Podmíněný překlad se často používá k tomu, aby zabránil vícenásobnému vložení téhož kódu. Následující příklad zajistí, že kód bude vložen pouze jednou, bez ohledu na to, kolikrát bude direktivou #ifndef SOUBOR_A
#define SOUBOR_A
...
kód
...
#endif
Definice a expanze makerPoužívají se dva základní typy definice maker. Jednak lze definovat makra bez parametru, která expandují vždy do stejné sekvence znaků (resp. tokenů), jednak lze definovat makra s parametry, které se z praktického hlediska chovají podobně jako funkce. Obecná syntaxe direktivy #define <identifikátor> <seznam nahrazujících tokenů>
#define <identifikátor>(<seznam parametrů>) <seznam nahrazujících tokenů>
Speciálním případem je definice samotného identifikátoru, kterému není přiřazen žádný další seznam tokenů – příklad použití takovéto definice byl uveden v sekci Podmíněný překlad. Příkladem makra, které nepřijímá žádné parametry, může být následující použití preprocesoru k definici číselné konstanty: #define PI 3.14159
Příkladem makra, které přijímá parametr (argument): #define RADTODEG(x) ((x) * 57.29578)
Při použití takto definovaného makra se nesmí mezi názvem makra a závorkou, ve které je uveden jeden nebo více parametrů (argumentů), vyskytovat žádné bílé znaky (tj. nesmí tam být uvedena mezera). Specifickým rysem maker C preprocesoru z hlediska programování v jazyce C je to, že jde pouze o zestručněný zápis zdrojového kódu (podobně jako v případě některých skriptovacích jazyků) – nikoliv o skutečnou definici funkce. Proto parametry maker nepodléhají typové kontrole jazyka C. Tento zápis se nechová jako funkce a někdy to může vést k obtížně odhalitelným chybám. Například v tomto případě, kde je makro #define NASOBEK(a,b) a*b
a je použité ve výrazu: c=NASOBEK(2+2,5+5)
bude expandováno jako: c=2+2*5+5
Výsledek není mylně očekávaných 40 ale 17. Takové chybě se dá v tomto konkrétním případě zabránit uzavřením matematického výrazu do závorek (podobně jako u ukázkového makra #define NASOBEK(a,b) ((a)*(b))
Obtížněji řešitelným problémem je tzv. vícenásobná evaluace (vyhodnocení) parametrů makra – pokud je parametrem makra např. volání funkce, tak na rozdíl od obyčejného volání funkce, kdy by byla funkce zavolána jen jednou a pak se pracovalo s její návratovou hodnotu, je v případě makra funkce zavolána pokaždé, když se definice makra odkazuje na daný parametr. Kromě volání funkcí je toto chování nepříjemné např. i při použití specifických C operátorů jako Pokud je to potřeba, lze definici makra zrušit (odstraňuje makra s parametry i makra bez parametru): #undef <identifikátor>
Speciální makra a direktivyPreprocesor jazyka C obsahuje speciální předdefinovaná makra, která mohou být použita, aniž by byla někde definována. Mezi standardní předdefinovaná makra patří například fprintf (stderr, "Internal error: Zaporna delka retezce %d v souboru %s, na radku %d.", length, __FILE__, __LINE__); S hodnotami maker #line 314 "soubor.c" printf("radek=%d soubor=%s\n", __LINE__, __FILE__); vygeneruje následující: printf("radek=%d soubor=%s\n", 314, "soubor.c"); Mezi další standardní makra patří třeba také Více informací o předdefinovaných makrech lze nalézt v online dokumentaci.[1] Ustálené zvyklostiExistuje nezávazná konvence využití dostupného prostoru jmen, podle které jsou v názvech maker preprocesoru jazyka C vždy používána pouze velká písmena A–Z (spolu s číslicemi a podtržítky), zatímco názvy funkcí a proměnných v C jsou obvykle tvořená pouze malými písmeny a–z (spolu s číslicemi a podtržítky, někdy je použita kombinace velkých a malých písmen). Nicméně jde pouze o konvenci usnadňující čtení zdrojového kódu: lze použít i názvy maker tvořené malými písmeny nebo kombinací velkých a malých písmen (stejně tak lze pojmenovat funkce a proměnné v C naopak velkými písmeny). OdkazyReferenceSouvisející články |