C++ 宏定义与常量

前言：突然想起很久之前上课时被问及C++ 宏定义与常量的区别，仔细了想了想，并没有答起（尴尬），这次就简单总结一下C++宏常量与常量的区别吧。

1. 宏定义

宏定义是C语言提供的三种预处理中的一种，又称为宏代换、宏替换，简称“宏”，用#define定义，如下：

#define Pi 3.1415926

宏常量没有类型，它是在编译前即预编译阶段进行字符替换，就好比如下的例子：

S = PI * r * r

在预编译阶段，直接将PI替换成3.1415926，同时没有类型安全检查，系统也不会为它分配内存。

宏定义使用#undef符号终止宏定义的作用域。

2. 常量

常量则是一种标识符，它的值在运行期间恒定不变。常量使用关键字const定义，如下：

const float PI = 3.14159;

常量是在运行时进行替换，并且在编译时会进行严格的类型检验，同时系统也会为常量分配内存。

3. 区别

如上所述，C++语言可以用const 来定义常量，也可以用#define来定义宏常量。但是两者的区别在于：

• const 常量有数据类型，而宏常量没有数据类型；
• const 常量在运行时进行替换，宏常量则是在预编译截断进行替换，const 常量在编译阶段会进行类型安全检查，宏常量则不会；
• 有些集成化的调试工具可以对const 常量进行调试，但是不能对宏常量进行调试。

4. 附录

在实际使用中，由于宏常量在预编译时只是进行简单的字符替换，而不会进行编译检查，所有应该特别注意宏常量的使用，譬如如下代码：

#define N 3 + 2

float a = 2 * N

预想的值应该是a=10，但实际结果却是a=8，这是因为宏常量N在预编译阶段直接将字符替换，变成了如下代码：

float a = 2 * 3 + 2

这也叫宏定义的“边缘效应”。

另外根据规则5-2-1：在C++ 程序中只使用const 常量而不使用宏常量，即const 常量完全取代宏常量。