3.7 - הpreprocessor - פתרון

שלב 1 - תרגול עם #define ו-#undef

1. הגדירו מקרו בשם PI עם הערך 3.14. לאחר מכן חשבו את שטח מעגל בעזרת PI, למשל:

#define PI 3.14

int main() {
    float r = 5.0;
    float area = PI * r * r;
    return 0;
}

1. בטלו את המקרו בעזרת #undef PI לפני השימוש וראו שהקומפיילר מתלונן. נסו להריץ גם עם וגם בלי #undef.

שלב 2 - פונקציות מקרו

1. הגדירו פונקציית מקרו בשם MAX(a, b) שמחזירה את המספר הגדול מבין שניים. נסו להריץ אותה בקוד כמו:

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

int main() {
    int x = 5, y = 9;
    int m = MAX(x, y);
    return 0;
}

1. נסו להריץ MAX(x++, y++) ובדקו מה קרה ל-x ו-y. תראו שהם הוגדלו יותר מפעם אחת - זאת בעיה נפוצה במקרו שמכפיל קוד.

שלב 3 - תנאים בקומפילציה

1. הגדירו בקובץ version.h את הערך VERSION:

#define VERSION 2

1. בקובץ הראשי:

#include "version.h"

#if VERSION == 1
int config = 100;
#elif VERSION == 2
int config = 200;
#else
int config = 300;
#endif

שנו את VERSION ובדקו מה הערך של config.

שלב 4 - הגנות על קבצי Header

1. כתבו קובץ myheader.h כך:

#ifndef MYHEADER_H
#define MYHEADER_H

int x = 42;

#endif

1. בקובץ .c, כללו אותו פעמיים:

#include "myheader.h"
#include "myheader.h"

int main() {
    return x;
}

הקומפיילר לא יתלונן - הקובץ הוכלל רק פעם אחת בזכות ההגנה.

1. נסו להחליף ל-#pragma once וראו שהתוצאה זהה.

שלב 5 - תנאים וסביבת קומפילציה

1. כתבו את הקוד הבא:

#ifdef DEBUG
#define DEBUG_PRINT() int a = 5
#else
#define DEBUG_PRINT()
#endif

int main() {
    DEBUG_PRINT();
    return 0;
}

1. קומפלו עם:

gcc -DDEBUG program.c -o program

ובלעדיו. בדקו אם משתנה a קיים בכל אחת מהגרסאות.

שלב 6 - שימוש ב-#error

1. כתבו:

#define VERSION 1

#if VERSION < 2
#error "Version too old!"
#endif

1. קומפלו וראו שהקומפילציה נעצרת עם שגיאה.

2. שנו את VERSION ל-3 וראו שהבעיה נפתרת.

שלב 7 - שימוש ב-#include עם הגדרות מוקדמות

1. כתבו קובץ buffer.h כך:

#ifndef BUFFER_SIZE
#define BUFFER_SIZE 1024
#endif

1. כתבו קובץ main.c כך:

#define BUFFER_SIZE 2048
#include "buffer.h"

int buffer[BUFFER_SIZE];

int main() {
    return 0;
}

בדקו בעזרת sizeof(buffer) אם ההגדרה הייתה 2048 כמו שציפיתם.

שלב 8 - תנאים לפי מערכת הפעלה

1. כתבו בקובץ os.h:

#ifdef _WIN32
#define OS_NAME "Windows"
#elif __linux__
#define OS_NAME "Linux"
#else
#define OS_NAME "Unknown"
#endif

1. כתבו בתוכנית הראשית:

#include "os.h"

int main() {
    char *name = OS_NAME;
    return 0;
}

1. קומפלו במערכות שונות או בעזרת הגדרת מאקרו:

gcc -D__linux__ main.c -o main

אם תרצו, ניתן להריץ gcc -E כדי לראות מה עושה בדיוק ה-Preprocessor:

gcc -E main.c

תוכלו לראות את התוצאה אחרי שהמאקרואים התבצעו וכל הקבצים הוכללו.