預處理命令是指C語言設定的像#include這樣的在源程式編譯之前必須進行處理的命令。C語言的預處理命令均以 # 打頭，末尾不加分號，以區別於C語句。

9.1 巨集定義

　　巨集定義就是用一串字元代替名字，這串字元既可以是常數也可以是任何字串，甚至是可以帶引數的巨集。例如：

　　#define PI 3.14159 　　PI稱作巨集名，3.14159稱作巨集體。

同一原始檔，巨集名不可以相同。多個原始檔巨集名可以重名。巨集的作用域就是所在的原始檔。

9.1.1 符號常量巨集定義

　　符號常量巨集定義，其巨集體為常量表達式。預處理時，將把程式中該巨集體定義之後的所有巨集名用巨集體替換。這是一種簡單的字元替換，不進行任何計算。

　　使用巨集替換的好處：

　　1）提高了程式的可讀性。

　　2）易修改性。

9.1.2 帶引數的巨集定義

　　#define 巨集名(形參表) 字串

　　對於帶引數的巨集定義，在編譯預處理時，不僅要進行字串替換而且還要進行引數替換。巨集體不僅可以是字串常數，也可以是表示式或語句組成的字串。

注意：

　　1）巨集名與巨集體之間應以空格間隔，所以巨集名中不能含有空格。

　　2）巨集名不能用引號括起來。否則將不進行巨集替換。

　　3）較長的定義在一行中寫不下時，可以在本行末尾使用反斜槓 \ 表示要續行。

　　4）對帶引數巨集定義，巨集體及其各個形參應該用圓括號括起來。

　　5）巨集定義可以寫在源程式中的任何地方，但一定要寫在程式中引用該巨集之前。通常寫在一個檔案之首。

巨集與函式的區別：

　　1）時空效率不同。巨集替換時要巨集體去替換巨集名，往往使程式體積膨脹，加大系統的儲存開銷。但是它不像函式呼叫要進行引數傳遞、儲存現場、返回等操作，所以時間效率比函式高。所以，通常對簡短的表示式，以及呼叫頻繁、要求快速響應的場合，採用巨集比採用函式合適。

　　2）巨集雖可以帶引數，但巨集替換過程中不像函式那樣要進行引數值的計算、傳遞及結果返回等操作；巨集替換隻是簡單的字元替換不進行計算。因此，一些過程中是不能用巨集代替函式的，如遞迴呼叫等。

9.1.3 巨集定義解除

　　巨集定義具有全域性作用域。為了限制巨集的使用範圍，可以使用編譯預處理命令 #undef來解除已有的巨集定義，其一般格式：

　　#undef 識別符號

其中，識別符號是在此之前使用#define定義過的符號常量或帶引數的巨集，在此命令之後，該巨集定義被解除。

9.2檔案包含

　　檔案包含是通過命令#include 把已經進入系統的另一個檔案的整個內容嵌入進來。實際是巨集替換的延伸。

　　檔案包含有兩種格式：

　　格式1：#include "檔案標識"

　　檔案標識中包含有檔案路徑。按這種格式定義時，預處理程式首先在原來的原始檔目錄中檢索該指定的檔案；如果沒有找到，則按系統指定的標準方式檢索其它檔案目錄，直到找到為止。

　　格式2：#include<檔名>

　　按這種格式定義時，預處理程式只按系統規定的標準方式檢索檔案目錄。

對自己定義的非標準檔案使用格式1，而對系統提供的標準檔案常使用格式2。

9.3 條件編譯

　　條件編譯是在編譯檔案之前，根據給定的條件決定編譯的範圍。滿足一定條件時，編譯其中的一部分語句，在不滿足條件時編譯另一部分語句，這就是所謂的 “條件編譯”。

9.3.1 #if…#else…#endif指令

　　# 表示式

　　　　程式段 1

　　#else

　　　　程式段 2

　　#endif

　　它的功能是當指定的表示式值為真時，編譯程式段1，否則編譯程式段2，其中的程式段可以是C語言中合法的語句或命令列。#else部分可以省略，但#if與#endif一定要配對使用。

9.3.2 #ifdef…#else…#endif指令

　　#ifdef 識別符號

　　　　程式段1

　　#else

　　　　程式段2

　　#endif

　　其作用為：若識別符號已被定義（一般指用#define 定義）則編譯程式段1，否則編譯程式段2。

9.3.3 #ifndef…#else…#endif指令

　　#ifndef 識別符號

　　　　程式段1

　　#else

　　　　程式段2

　　#endif

　　其作用為：若識別符號未被定義，則編譯程式段1，否則編譯程式段2，與前一種命令形式恰好相反。

　　C語言規定，條件編譯中#if後面的條件必須是常量表達式，即表示式中參與運算的量必須是常量，在大多數情況下使用由#define定義的符號常量。

9.3.4 條件編譯的作用

　　1.便於程式的除錯

　　2.增強程式的可移植性

　　3.提高程式的效率

9.5 位運算

　　所謂位運算是指，按二進位制位進行的運算。

9.5.1 按位運算子

　　1.按位與 --- &

　　　　參與運算的兩個資料，按二進位制位進行“與”運算。如果兩個相應的二進位制位都為1，則該位的結果值為1，否則為0。

　　2.按位或 --- |

　　　　兩個對應的二進位制位中要有一個為1，該位的結果值為1。對應位均為0時才為0，否則為1。

　　3.按位異或 --- ^

　　　　兩個對應的二進位制位相同時，則結果為0（假），不同時為1（真）。

異或的意思是判斷兩個對應的位值是否為“異”，為“異”（值不同）就取真（1），否則為假（0）

交換兩個值不用臨時變數：

　　　　a = a ^ b;

　　　　b = b ^ a;

　　　　a = a ^ b; 不會越界

　　4.按位取反 --- ~

　　~是一個單目運算子，用來對一個二進位制位各位翻轉。即按位取反，原來為1的位變變成0，原來為0的位變成1。

9.5.2 移位運算子

　　1.按位左移 --- <<

　　用來將一個數的各二進位制位全部左移若干位，低位補0，高位左移後溢位，捨棄不起作用。左移，右邊都是填充0。左移一位相當於該數乘以2。但此結論只適用於該數左移時被溢位捨棄的高位中不包含1的情況。

　　2.按位右移 --- >>

　　右移，如果是無符號資料，左邊高位填充0。如果有符號資料，正數，按照符號位0左邊高位填充0.負數按照符號位1左邊高位填充1。

右移一位相當於該數除以2，右移n位相當於除以2n。

從鍵盤上輸入1個正整數賦值給int變數num，按二進位制位輸出該數。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
void main()
{
    int num, mask, i;
    scanf("%d", &num);
    mask = 1 << 15; //構造一個最高位為1，其餘各位為0的遮蔽字
    for (i = 1; i <= 16; i++)
    {
        putchar(num&mask ? '1' : '0');   //輸出最高位的值1或0
        num <<= 1;                        //將次高位移到最高位
        if (i % 4 == 0) putchar(' ');  //四位一組用空格分開
    }
    system("pause");
}