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C语言中的 #ifdef __cplusplus 和 #endif 的作用

news 文章来源：https://blog.csdn.net/weixin_51624736/article/details/130892131 2023/6/4 12:16:33

在 C 语言中，#ifdef 和 #endif 通常是用来进行条件编译的指令。它们的作用是在编译时根据条件判断是否编译某段代码。

在 C++ 语言中，#ifdef 和 #endif 也经常用到，但它们在 C++ 中的作用与 C 语言有所不同。因此，本文将首先介绍 C 语言中的 #ifdef 和 #endif，然后讨论它们在 C++ 中的用法。

C 语言中的 #ifdef 和 #endif

#ifdef 和 #endif 通常是用于在编译时根据条件决定是否编译某段代码。它们常常与 #define 结合使用，#define 可以定义一些编译宏，然后通过 #ifdef 来判断宏是否被定义，并根据结果进行不同的编译。

#ifdef 的语法格式如下：

#ifdef 标识符
... // 根据标识符是否定义，编写可选的代码段
#endif

当定义了代码中 #ifdef 后的标识符时，预编译器将处理 #ifdef 和 #endif 之间的代码；否则，这段代码将被跳过。

下面是一个示例，演示了如何使用 #ifdef 和 #endif 来判断是否定义了标识符：

#include <stdio.h>
#define DEBUG

int main() {
    int a = 1, b = 2, c;
#ifdef DEBUG
    printf("调试信息: 给 a 和 b 赋值\n");
#endif
    c = a + b;
#ifdef DEBUG
    printf("调试信息: 计算结果: a + b = %d\n", c);
#endif
    return 0;
}

在上面的示例中，我们通过 #define 定义了标识符 DEBUG，并在程序中使用了 #ifdef 来判断是否定义了 DEBUG。由于 DEBUG 已经被定义了，所以预编译器将会编译 #ifdef 和 #endif 之间的代码，否则这段代码将被跳过。

通过此机制，我们可以很方便地在程序中加入一些调试信息，以便开发者在调试程序时更方便地定位问题。

#ifndef 是 #ifdef 的一种变体，当指定的标识符已经被定义时，#ifndef 将不编译它所跟随的代码。与 #ifdef 的区别在于，#ifndef 后面需要跟随一个标识符，表示当该标识符没有被定义时，编译其所跟随的代码。其语法格式如下：

#ifndef 标识符
... // 如果标识符没有被定义，则编写可选的代码段
#endif

下面是一个示例：

#include <stdio.h>
#define RELEASE

int main() {
#ifndef DEBUG
    printf("发布版\n");
#endif
#ifdef DEBUG
    printf("调试版\n");
#endif
    return 0;
}

在上面的示例中，我们同样是使用 #define 定义了标识符 RELEASE，然后通过 #ifndef 和 #endif 来判断是否定义了标识符 DEBUG。由于我们没有定义 DEBUG，所以预编译器将编译 #ifndef 和 #endif 之间的代码，输出结果为“发布版”。

#ifdef __cplusplus 和 #endif 是 C/C++ 语言中的预处理指令，主要用于实现 C/C++ 代码的可移植性和兼容性。本文将通过以下几个方面来深入介绍这两个预处理指令在 C 语言编程中的作用：

不同的编程语言
预处理指令概述
#ifdef __cplusplus 和 #endif 的作用
示例代码演示
总结

1. 不同的编程语言

在接下来的介绍中，有时会提到 C++ 语言的部分特性，因此在开始之前，我们先来简单介绍一下 C 和 C++ 语言之间的关系。

C 语言是一种通用的编程语言，用于编写操作系统、应用程序和库。
C++ 语言是 C 语言的一种扩展，增加了很多特性和功能，比如面向对象编程、泛型编程等。

所以可以说 C++ 语言是在 C 语言的基础之上扩展而来，因此 C++ 语言的程序动辄几千上万行，这些程序通常需要调用很多系统或者库函数，而这些函数大部分都是用 C 语言编写的。

2. 预处理指令概述

C/C++ 语言是一种静态编译语言，编译器在编译代码之前，会先对源代码进行预处理，这些预处理指令是以 # 开头的特殊指令，用来指示编译器完成某些特定的任务。常见的预处理指令包括 #define、#ifdef、#ifndef、#include、#pragma 等。

在编译源程序的时候，编译器首先会处理源程序中的预处理指令，将预处理指令替换成相应的代码，最终生成编译后的代码。在编译后的代码中，预处理指令的代码已经被展开或忽略，直接参与编译和链接。

3. `#ifdef __cplusplus` 和 `#endif` 的作用

C++ 语言是 C 语言的一个升级版，C++ 编译器会在 C 代码的基础上进行扩展，为了避免 C++ 编译器在编译 C 代码时出错，C 语言在定义某些宏的时候，需要用到 #ifdef __cplusplus 和 #endif 预处理指令。

这两个预处理指令的作用就是为了在编译器编译 C 源代码时，区分编译的是 C 代码还是 C++ 代码，可以通过在源代码中加入 #ifdef __cplusplus 和 #endif 特定的代码块，来保证对 C++ 编译器进行编译时感知到这些仅 C++ 特有的信息而不会对其产生编译错误。

为了说明它的作用，下面举一个简单的例子：

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

// C 语言代码部分

#ifdef __cplusplus
}
#endif

这里的 extern "C" 这段代码就是 C++ 特有的声明方式，通过以上代码块的设计方式可以避免其在 C 中出现编译错误。如果编译的是 C 代码，那么 #ifdef __cplusplus 和 #endif 之间的内容就会被忽略；如果编译的是 C++ 代码，那么 #ifdef __cplusplus 和 #endif 之间的内容才会被编译。