Dalla A alla Z passando per C - Robotica

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Capitolo 11 Il preprocessore Il preprocessore è un processore di testi che elabora il contenuto di un file sorgente prima della compilazione vera e propria. Il preprocessore è un programma che opera sostituzioni tipografiche sul codice sorgente prima che tale codice venga visto dal compilatore vero e proprio. Anche se il preprocesso è un’operazione formalmente distinta dalla compilazione, il preprocessore fa parte del compilatore e delle specifiche del linguaggio; ogni sorgente C viene preprocessato. Tutte le righe nel codice sorgente che iniziano con il carattere ’#’ (diesis, cancelletto, hash) sono direttive per il preprocessore. Tali direttive permettono, tra le altre cose di: • includere (fisicamente) altri file all’interno del proprio sorgente; • ridefinire il significato degli identificatori, tramite sostituzione puramente tipografica nel codice sorgente; • disabilitare condizionalmente parti di codice in fase di compilazione, eliminando fisicamente il testo prima che il compilatore lo veda. NOTA Come si intuisce, il preprocessore è uno strumento potente ma molto pericoloso; per esempio, il compilatore non può effettuare il controllo degli errori sulle parti di codice disabilitate. Le modifiche apportate al file sorgente riguardano soprattutto: • l’eliminazione dei commenti • l’inclusione dei file • la sostituzione di costanti simboliche e macro Il preprocessore viene principalmente usato per includere altri file e definire nomi simbolici per riferirsi a dati numerici. L’inclusione dei file di header serve a poter accedere ai prototipi delle funzioni, alle dichiarazioni delle strutture dati e delle variabili globali definite esternamente al proprio programma. Normalmente la documentazione di una funzione di libreria specifica quale header occorre includere per passare al compilatore le informazioni necessarie. 109
11.1 La direttiva #define Le righe che iniziano con il carattere # sono comandi dati al preprocessore La direttiva #define viene usata per definire delle macro che possono avere eventualmente dei parametri Dopo una definizione della forma #define nome testo-da-sostituire Tutte le successive occorrenze di ’nome’ che non sono racchiuse tra doppi apici sono sostituite da ’testo-da-sostituirè ’testo-da-sostituirè va dallo spazio dopo nome fino alla fine della linea; può continuare su linee successive se l’ultimo carattere della linea è \ (fa ignorare il carattere di a capo al precompilatore) Per esempio #define ERR_NOERROR 0 #define ERR_INVALID 1 #define ERR_NODATA 2 #define ERR_PERMISSION 3 Per una convenzione universalmente accettata, le costanti definite tramite preprocessore si scrivono in maiuscolo come mostrato qui sopra, in modo da essere subito riconoscibili leggendo il testo del programma, per non confonderle con le variabili. Le macro vengono spesso usate anche per realizzare piccole “pseudo-funzioni”, come nell’esempio seguente: #define SQUARE(a) a*a Funzioni di questo tipo presentano vantaggi in termini di velocità di esecuzione, in quanto non si realizza una chiamata a funzione al momento dell’esecuzione, ma il codice della macro viene sostituito in fase di compilazione, evitando quindi l’overhead della chiamata. Purtroppo tale prassi si presta ad errori molto subdoli. Nell’esempio riportato, l’errore si manifesta per esempio in “square(1+2)” che diventa “1+2*1+2” cioè 5 invece di 9, come ci si attenderebbe. Inoltre, quando un argomento di macro appare più di una volta nell’espansione, la macro non può essere equivalente ad una funzione perché operatori come “++” appaiono ripetuti nel testo effettivo del programma, con effetti non desiderati. 11.2 La direttiva #include Il preprocessore sostituisce ogni riga della forma: #include oppure #include "nome-file" con il contenuto del file “nome-file”. Se il file incluso è specificato con le parentesi ad angolo viene cercato tra quelli di sistema, se è specificato con le virgolette viene cercato prima nella directory corrente. Esempio: 110
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cancella tutti i file e le director
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