第23课 - #error 和 #line 使用分析

第23课 - #error 和 #line 使用分析

1. #error 的用法

（1）#error 是一个预处理器指示字，用于生成一个编译错误消息，这个消息最终会传递到编译器（gcc）

         在思考这一点的过程中，领悟到了两个点：

         ① 使用 gcc 编译代码，输出的错误（警告）信息，是由预处理器、编译器、汇编器、链接器产生的。

         ② gcc表示整个编译过程，它会调用 预处理器程序 -> 编译器程序 -> 汇编器程序 -> 链接器程序

（2）使用方法：#error message     // 不需要在message上使用双引号

（3）#error 编译指示字用于自定义程序员特有的编译错误消息。类似的，#warning 用于生成编译警告错误

（4）#error 可用于提示编译条件是否满足。编译过程中的任何错误意味着无法生成最终的可执行程序。

 

下面我们通过一个示例程序来说明 #error 的用法：

下面是一段C++ 的代码，如果我们错误的使用gcc对其进行编译就会报错

#include <stdio.h>

class CppClass
{
private:
    int m_nValue;
public:
    CppClass(){};
    ~CppClass(){};
};

int main()
{
    return 0;
}

使用gcc编译该代码报错  

 

 那如何解决这个问题呢？答案就是使用 条件编译 + #error 

#include <stdio.h>

// __cplusplus宏是C++编译器内置的一个宏，C编译器中是没有的
// 如果使用C编译器编译该程序#error就会报编译报错
#ifndef __cplusplus
    #error This file should be processed with C++ compiler
#endif

class CppClass
{
private:
    int m_nValue;
public:
    CppClass(){};
    ~CppClass(){};
};

int main()
{
    return 0;
}

 

在上篇文章的最后，我们分析了一个通过条件编译区分产品版本的小程序，在那个代码中我们没有考虑一种情况，那就是如果没有定义PRODUCT这个宏会怎么样？

#include <stdio.h>

void f()
{
#if (PRODUCT == 1)
    printf("This is a low level product!\n");
#elif (PROUDCT == 2)
    printf("This is a middle level product!\n");
#elif (PRODUCT == 3)
    printf("This is a high level product!\n");
#endif
}

int main()
{
    f();
    
    printf("1. Query Information.\n");
    printf("2. Record Information.\n");
    printf("3. Delete Information.\n");
    
#if (PRODUCT == 1)
    printf("4. Exit.\n");
#elif (PRODUCT == 2)
    printf("4. High Level Query.\n");
    printf("5. Exit.\n");
#elif (PRODUCT == 3)
    printf("4. High Level Query.\n");
    printf("5. Mannual Service.\n");
    printf("6. Exit.\n");
#endif
    
    return 0;
}

如果我们在编译该程序时没有通过-DPRODUCT指定这个宏的值，编译并不会报错但是执行结果就有问题了。

使用 #error 完善该程序，如果没有定义PRODUCT或者PRODUCT的值不为1、2、3中的一个，程序在编译时就会报错。

#include <stdio.h>

void f()
{
#if (PRODUCT == 1)
    printf("This is a low level product!\n");
#elif (PROUDCT == 2)
    printf("This is a middle level product!\n");
#elif (PRODUCT == 3)
    printf("This is a high level product!\n");
#else
    // 如果PRODUCT未定义或定义了但!=1 != 2 != 3
    #error The PRODUCT macro is NOT defined!
#endif
}

int main()
{
    f();
    
    printf("1. Query Information.\n");
    printf("2. Record Information.\n");
    printf("3. Delete Information.\n");
    
#if (PRODUCT == 1)
    printf("4. Exit.\n");
#elif (PRODUCT == 2)
    printf("4. High Level Query.\n");
    printf("5. Exit.\n");
#elif (PRODUCT == 3)
    printf("4. High Level Query.\n");
    printf("5. Mannual Service.\n");
    printf("6. Exit.\n");
#else
    // 如果PRODUCT未定义或定义了但!=1 != 2 != 3
    #error The PRODUCT macro is NOT defined!
#endif
    
    return 0;
}

2. #line 的用法

（1）#line 用于强制指定新的行号和编译文件名，并对源程序的代码重新编号

（2）用法： 

            ① #line number newFilename

            ② #line number     // 不改变文件名，只改变行号

（3）#line 编译指示字的本质是重定义 __LINE__ 和 __FILE__

#include <stdio.h>

int main()
{
    printf("%s : %d\n", __FILE__, __LINE__);

    #line 1 "new_line.c"    // 这里改变了行号和文件名，行号为1（下一行行号为1）、文件名为new_line.c（注意这里需要使用用双引号）

    printf("%s : %d\n", __FILE__, __LINE__);

    return 0;
}

// 输出结果

    swj@ubuntu:~/c_course/ch_23$ ./a.out
    line.c : 5
    new_line.c : 2

#line 是C语言早期的产物（在当今的软件工程中已经不使用了），那时候代码量比较小，通常放到一个文件中。如果这个程序由几个人分工协作完成的话，就是每个人先各写各的，最后再统一放到一个文件中。

那如果编译发生错误，如何知道错误的代码是谁写的呢？这个就要使用 #line 预处理指令了。 

#include <stdio.h>

// The code section is written by A.
// Begin
#line 1 "a.c"

// End

// The code section is written by B.
// Begin
#line 1 "b.c"

// End

// The code section is written by Scott.
// Begin
#line 1 "scott_shi.c"


int main()
{
    printf("%s : %d\n", __FILE__, __LINE__);
    
    printf("%s : %d\n", __FILE__, __LINE__)    // 这里编译会报错
    
    return 0;
}

// End

 编译报错，提示是 scott_shi.c 这个文件的 第9行 发生错误，这样就定位了是哪个人写的。