Главная > Урок > Именованные константы. Директива define

Записывайся на этот курс на Stepike!

Именованные константы. Директива define

Пожалуйста, приостановите работу AdBlock на этом сайте.

Давайте снова обратимся к программе подсчёта чисел, сгенерированных функцией rand:

Листинг 1.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

int main(void) {  
  srand(time(NULL));
  int count[3] = {0};
  int rand_number;
  
  for (int i = 0; i < 100000; i = i + 1){
    rand_number = rand()%3;
    count[rand_number] = count[rand_number] + 1;
  }

  for(int i = 0; i < 3; i = i + 1){
    printf("%d - %d\n", i, count[i]);
  }

  return 0;
}

Допустим, мы хотим расширить диапазон чисел, которые генерируют программа. Вместо чисел от 0 до 2 мы хотим генерировать числа от 0 до 10.

Для того чтобы внести в программу подобное изменение, нам необходимо заменить 3 на 11 в трёх местах в программе: в объявлении массива count, в вызове функции rand и в цикле, который выводит массив count на экран. Не очень-то удобно, особенно если таких мест будет очень много. Легко запутаться и что-нибудь пропустить.

Чтобы как-то автоматизировать подобный процесс, можно использовать директиву препроцессора #define. С её помощью можно создавать так называемые именованные константы.

Синтаксис директивы define

Листинг 2.

#define имя значение

Важное замечание!

В конце не нужно ставить ;. Между именем и значением не нужно ставить =.

Надеюсь, вы помните, что программа компилируется в машинный код с помощью компилятора? На самом деле этот процесс довольно сложный, да и компилятор состоит из нескольких частей. Одна из частей компилятора – препроцессор. Он обрабатывает текст программы и подготавливает его к компиляции. Одна из функций препроцессора – подключение файлов, указанных в директивах include. Другая функция – это обработка инструкций define.

С директивой define препроцессор работает следующим образом. В тексте программы находятся все места, где встречается имя, указанное в директиве define. После этого вместо этого имени подставляется значение, указанное в директиве define.

Подстановка значения не производится, если имя встретилось внутри имени переменной, в строке или в комментарии.

Давайте посмотрим на нашем примере.

Листинг 3.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

#define EXPERIMENTS 1000000
#define NUMBERS 3

int main(void) {

  srand(time(NULL));
  int count[NUMBERS] = {0};
  int rand_number;
  
  for(int i = 0; i < EXPERIMENTS; i = i + 1){ 
    rand_number = rand()%NUMBERS;  
    count[rand_number] = count[rand_number] + 1;
  }

  for(int i = 0; i < NUMBERS; i = i + 1){
    printf("%d - %d\n", i, count[i]);
  }

  return 0;
}

Как видите, я добавил в программу две именованные константы.

Программисты на Си обычно называют именованные константы используя буквы в верхнем регистре, чтобы в коде они сразу бросались в глаза и их было легко отличить от переменных.

После того как мы запустим процесс компиляции, над программой начнёт работать препроцессор. Он подключит три заголовочных файла. После этого вместо имён EXPERIMENTS и NUMBERS произойдёт подстановка значений 1000000 и 3, соответственно.

После окончания работы препроцессора этот кусочек программы будет выглядеть вот так:

Листинг 4.

int main(void) {

  srand(time(NULL));
  int count[3] = {0};
  int rand_number;
  
  for(int i = 0; i < 1000000; i = i + 1){ 
    rand_number = rand()%3;  
    count[rand_number] = count[rand_number] + 1;
  }

  for(int i = 0; i < 3; i = i + 1){
    printf("%d - %d\n", i, count[i]);
  }

  return 0;
}

В примере выше мы используем именованные константы в качестве, так сказать, настроек (параметров) программы. Меняя значения этих параметров мы изменяем саму программу. Например, меняя значение константы NUMBER мы изменяем количество случайных опытов. Это стандартный приём в программировании на Си. Использование данного приёма позволяет писать более понятный код, который, кроме того, будет легко изменить под условия конкретной задачи.

Расскажи друзьям!
Или поддержи проект.

Практика.

  1. заданий нет

Дополнительные материалы.

  1. В программировании есть так называемые антипаттерны программирования. Это такие приёмы написания программ, которых стоит избегать. Один из таких приёмов – использование магических чисел. Подробнее об этом здесь. Использование именованных констант – один из способов борьбы с магическими числами.

Комментарии:

Чтобы код красиво отображался на странице заключайте его в теги [code] здесь писать код [/code]