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C語言預處理器詳解（三）：文件包含與條件編譯

編輯：C 語言基礎

文件包含 `#include`

將指定文件內容原樣插入到 #include 所在行，形成單一編譯單元。實現模塊化、聲明複用、配置隔離。

兩種搜尋路徑模式

語法	搜尋順序	典型用途
`#include <stdio.h>`	系統包含目錄（`-I` 指定、環境變量、編譯器內建）	標準庫、系統頭文件、第三方庫
`#include "myheader.h"`	1. 當前源文件目錄 2. 系統包含目錄	項目內部頭文件、本地配置

規則與特性

一條 #include 只能包含一個文件，多文件需多條指令。
允許嵌套包含：A 包含 B，B 包含 C。需防止重複包含（見護衛宏）。
包含路徑可用相對路徑：#include "../common/config.h"。

防重複包含：護衛宏

// myheader.h
#ifndef MYHEADER_H
#define MYHEADER_H

// 聲明內容
void foo(void);

#endif

或現代 #pragma once（非標準但主流編譯器均支持）。

條件編譯

根據編譯期條件選擇性編譯代碼片段，生成不同目標文件。用於：跨平台適配、功能裁剪、調試開關、版本區分。

三種形式

1. `#ifdef` / `#else` / `#endif`


#ifdef MACRO_NAME
    // MACRO_NAME 已定義（無論值）編譯此段
#else
    // 未定義編譯此段
#endif

// 無 else 簡寫
#ifdef DEBUG
    printf("Debug: %d\n", x);
#endif

2. `#ifndef` / `#else` / `#endif`


#ifndef MACRO_NAME
    // 未定義編譯此段
#else
    // 已定義編譯此段
#endif

常用於護衛宏：#ifndef HEADER_H。

3. `#if` / `#elif` / `#else` / `#endif`（常量表達式）


#define VERSION 2

#if VERSION == 1
    void func_v1(void);
#elif VERSION == 2
    void func_v2(void);
#else
    #error "Unsupported version"
#endif

表達式必須是整型常量表達式（可含 defined(MACRO) 運算符）。
defined(MACRO) 返回 1/0，可用於複雜條件：#if defined(OS_LINUX) && defined(ARCH_X86_64)。

條件編譯 vs 運行時 `if`

維度	條件編譯	運行時 if
決策時機	編譯期	運行期
目標代碼	僅包含選中分支	包含所有分支
體積	更小	較大
靈活性	需重新編譯切換	運行時動態切換
適用場景	平台差異、功能裁剪、調試代碼	業務邏輯分支

實戰案例：跨平台休眠


// platform.h
#ifdef _WIN32
    #include 
    #define SLEEP_MS(ms) Sleep(ms)
#elif defined(__linux__) || defined(__APPLE__)
    #include 
    #define SLEEP_MS(ms) usleep((ms)*1000)
#else
    #error "Unsupported platform"
#endif

// 使用
SLEEP_MS(1000);  // 編譯期展開為平台特定調用