一、宏和函數(shù)的對(duì)比

1.宏的優(yōu)點(diǎn)

• 宏通常被應(yīng)用于執(zhí)行簡單的運(yùn)算。
• 比如在兩個(gè)數(shù)中找出較大的一個(gè)。

#define MAX(a, b) ((a)>(b)?(a):(b))

那為什么不用函數(shù)來完成這個(gè)任務(wù)？

原因有兩點(diǎn)：

用于調(diào)用函數(shù)和從函數(shù)返回的代碼可能比實(shí)際執(zhí)行這個(gè)小型計(jì)算工作所需要的時(shí)間更多。

所以宏比函數(shù)在程序的規(guī)模和速度方面更勝一籌。

舉例：

用宏實(shí)現(xiàn)兩個(gè)數(shù)中找出較大值。

#define MAX(x, y) ((x) > (y) ? (x) : (y))
int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = MAX(a, b); // 宏
	return 0;
}

轉(zhuǎn)到反匯編，查看匯編代碼。

    int c = MAX(a, b); // 宏
00791783  mov         eax,dword ptr [a]  
00791786  cmp         eax,dword ptr [b]  
00791789  jle         __$EncStackInitStart+3Ah (0791796h)  
0079178B  mov         ecx,dword ptr [a]  
0079178E  mov         dword ptr [ebp-0E8h],ecx  
00791794  jmp         __$EncStackInitStart+43h (079179Fh)  
00791796  mov         edx,dword ptr [b]  
00791799  mov         dword ptr [ebp-0E8h],edx  
0079179F  mov         eax,dword ptr [ebp-0E8h]  
007917A5  mov         dword ptr [c],eax

用函數(shù)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)數(shù)中找出較大值。

int Max(int x, int y)
{
	return ((x) > (y) ? (x) : (y));
}
int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = Max(a, b); // 函數(shù)
	return 0;
}

調(diào)用函數(shù)的匯編代碼。

    int c = Max(a, b); // 函數(shù)
002C1793  mov         eax,dword ptr [b]  
002C1796  push        eax  
002C1797  mov         ecx,dword ptr [a]  
002C179A  push        ecx  
002C179B  call        _Max (02C139Dh)  // 調(diào)用Max函數(shù)
002C17A0  add         esp,8  
002C17A3  mov         dword ptr [c],eax  

計(jì)算的匯編代碼。

int Max(int x, int y)
{
002C1DF0  push        ebp  
002C1DF1  mov         ebp,esp  
002C1DF3  sub         esp,0C4h  
002C1DF9  push        ebx  
002C1DFA  push        esi  
002C1DFB  push        edi  
002C1DFC  lea         edi,[ebp-4]  
002C1DFF  mov         ecx,1  
002C1E04  mov         eax,0CCCCCCCCh  
002C1E09  rep stos    dword ptr es:[edi]  
002C1E0B  mov         ecx,offset _66EADA86_詳解預(yù)處理\test@c (02CC000h)  
002C1E10  call        @__CheckForDebuggerJustMyCode@4 (02C1307h)  
// 下面這些才是計(jì)算的代碼，上面這些代碼可以說還是在為調(diào)用函數(shù)做準(zhǔn)備
// 并且可以看出下面的匯編代碼和宏那里的匯編代碼是一樣的
    return ((x) > (y) ? (x) : (y));
002C1E15  mov         eax,dword ptr [x]  
002C1E18  cmp         eax,dword ptr [y]  
002C1E1B  jle         __$EncStackInitStart+2Ch (02C1E28h)  
002C1E1D  mov         ecx,dword ptr [x]  
002C1E20  mov         dword ptr [ebp-0C4h],ecx  
002C1E26  jmp         __$EncStackInitStart+35h (02C1E31h)  
002C1E28  mov         edx,dword ptr [y]  
002C1E2B  mov         dword ptr [ebp-0C4h],edx  
002C1E31  mov         eax,dword ptr [ebp-0C4h]  
}

函數(shù)返回的匯編代碼。

002C1E37  pop         edi  
002C1E38  pop         esi  
002C1E39  pop         ebx  
002C1E3A  add         esp,0C4h  
002C1E40  cmp         ebp,esp  
002C1E42  call        __RTC_CheckEsp (02C1230h)  
002C1E47  mov         esp,ebp  
002C1E49  pop         ebp  
002C1E4A  ret

總結(jié)：

如果用函數(shù)的話，會(huì)經(jīng)過以下幾個(gè)步驟：

• 函數(shù)調(diào)用。
• 計(jì)算。
• 函數(shù)返回。

根據(jù)上面的匯編代碼可以看出，函數(shù)調(diào)用和函數(shù)返回所用的匯編指令遠(yuǎn)多于計(jì)算所用的匯編指令，這就導(dǎo)致函數(shù)調(diào)用和返回所用的時(shí)間遠(yuǎn)多于計(jì)算所用的時(shí)間。而宏本質(zhì)是替換，不用進(jìn)行函數(shù)調(diào)用和返回，所以這就是宏在實(shí)現(xiàn)小型計(jì)算工作時(shí)比函數(shù)快的原因。

• 更為重要的是函數(shù)的參數(shù)必須聲明為特定的類型。

所以函數(shù)只能在類型合適的表達(dá)式上使用。

而宏是類型無關(guān)的，宏可以適用于整形、長整型、浮點(diǎn)型等，可以用于 “>” 來比較的類型。

舉例：

下面為宏和函數(shù)實(shí)現(xiàn)的兩個(gè)數(shù)中找出較大值。

// 宏
#define MAX(x, y) ((x) > (y) ? (x) : (y))
// 函數(shù)
int Max(int x, int y)
{
	return ((x) > (y) ? (x) : (y));
}

可以看出，該函數(shù)只能對(duì)兩個(gè)int類型的數(shù)進(jìn)行比較，而宏卻可以對(duì)兩個(gè)任意類型的數(shù)進(jìn)行比較，這就使宏用起來更加的靈活。

2.宏的缺點(diǎn)

1. 每次使用宏的時(shí)候，一份宏定義的代碼將插入到程序中。除非宏比較短，否則可能大幅度增加程序的長度。
2. 宏是沒法調(diào)試的。
3. 宏由于類型無關(guān)，也就不夠嚴(yán)謹(jǐn)。
4. 宏可能會(huì)帶來運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)的問題，導(dǎo)致程容易出現(xiàn)錯(cuò)。

3.宏的獨(dú)特性

宏有時(shí)候可以做函數(shù)做不到的事情。

比如：宏的參數(shù)可以出現(xiàn)類型，但是函數(shù)做不到。

#define MALLOC(num, type) (type*)malloc(num * sizeof(type))
int main()
{
	// 使用
	int* p1 = MALLOC(10, int); // 替換后為 int* p1 = (int*)malloc(10 * sizeof(int));
	char* p2 = MALLOC(5, int); // 替換后為 int* p2 = (char*)malloc(5 * sizeof(char));
	return 0;
}

4.總結(jié)并整理宏和函數(shù)的區(qū)別

5.有沒有宏和函數(shù)的結(jié)合體

答案是當(dāng)然有。

在C99和C++里面都有一個(gè)東西叫做內(nèi)聯(lián)函數(shù)（inline）

內(nèi)聯(lián)函數(shù)既有函數(shù)的優(yōu)點(diǎn)又有宏的優(yōu)點(diǎn)：

• 宏的優(yōu)點(diǎn)：內(nèi)聯(lián)函數(shù)沒有函數(shù)的調(diào)用和返回。
• 函數(shù)的優(yōu)點(diǎn)： 內(nèi)聯(lián)函數(shù)本身是個(gè)函數(shù)，它沒有參數(shù)優(yōu)先級(jí)、副作用等宏的缺點(diǎn)。

提示：由于本篇文章主要是講宏和函數(shù)的區(qū)別，內(nèi)聯(lián)函數(shù)就不多講，這里只做了解，后面我會(huì)單獨(dú)寫一篇文章來講解內(nèi)聯(lián)函數(shù)的。

二、宏和函數(shù)的命名約定

一般來講函數(shù)的宏的使用語法很相似。所以語言本身沒法幫我們區(qū)分二者。

那么我們平時(shí)就應(yīng)該有一個(gè)良好的書寫習(xí)慣：

把宏名全部大寫

函數(shù)名不要全部大寫

這里可以參考《高質(zhì)量C/C++編程指南》這本書，有興趣的小伙伴可以去看看。

到此這篇關(guān)于C/C++細(xì)數(shù)宏與函數(shù)有那些區(qū)別的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C/C++宏與函數(shù)內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評(píng)論