一、预处理的由来：
在C++的历史发展中，有很多的语言特征（特别是语言的晦涩之处）来自于C语言，预处理就是其中的一个。C++从C语言那里把C语言预处理器继承过来（C语言预处理器，被Bjarne博士简称为Cpp，不知道是不是C Program Preprocessor的简称）。
二、常见的预处理功能：
预处理器的主要作用就是: 把通过预处理的内建功能对一个资源进行等价替换，最常见的预处理有: 文件包含，条件编译、布局控制和宏替换4种。
文件包含: #include 是一种最为常见的预处理，主要是做为文件的引用组合源程序正文。
条件编译: #if,#ifndef,#ifdef,#endif,#undef等也是比较常见的预处理，主要是进行编译时进行有选择的挑选，注释掉一些指定的代码，以达到版本控制、防止对文件重复包含的功能。
布局控制: #progma，这也是我们应用预处理的一个重要方面，主要功能是为编译程序提供非常规的控制流信息。
宏替换: #define，这是最常见的用法，它可以定义符号常量、函数功能、重新命名、字符串的拼接等各种功能。
三、预处理指令：
预处理指令的格式如下：
# define tokens
#符号应该是这一行的第一个非空字符，一般我们把它放在起始位置。如果指令一行放不下，可以通过反斜杠“/”进行控制，例如：
#define Error /
if(error) exit(1)
等价于
#define Error if(error) exit(1)
不过我们为了美化起见，一般都不怎么这么用，更常见的方式如下：
# ifdef __BORLANDC__
if_true<(is_convertible::value)>::
template then::type Make;
# else
enum { is_named = is_named_parameter::value };
typedef typename if_true<(is_named)>::template
then::type Make;
# endif
*******************************************************************
下面我们看一下常见的预处理指令：
#define 宏定义
#undef 取消宏
#include 文本包含
#ifdef 如果宏被定义就进行编译
#ifndef 如果宏未被定义就进行编译
#endif 结束编译块的控制
#if 表达式非零就对代码进行编译
#else 作为其他预处理的剩余选项进行编译
#elif 这是一种#else和#if的组合选项
#line 改变当前的行数和文件名称
#error 输出一个错误信息
#pragma 为编译程序提供非常规的控制流信息
*******************************************************************
下面我们对这些预处理进行一一的说明，考虑到宏的重要性和繁琐性，我们把它放到最后讲。
四、文件包含指令：
这种预处理使用方式是最为常见的，平时我们编写程序都会用到，最常见的用法是：
#include file://标准库头文件
#include file://旧式的标准库头文件
#include "IO.h" file://用户自定义的头文件
#include "../file.h" file://UNIX下的父目录下的头文件
#include "/usr/local/file.h" file://UNIX下的完整路径
#include "..//file.h" file://Dos下的父目录下的头文件
#include "//usr//local//file.h" file://Dos下的完整路径
这里面有2个地方要注意：
1、我们用还是?
我们主张使用，而不是,为什么呢？我想你可能还记得我曾经给出过几点理由，这里我大致的说一下：
首先，.h格式的头文件早在98年9月份就被标准委员会抛弃了，我们应该紧跟标准，以适合时代的发展。
其次，iostream.h只支持窄字符集，iostream则支持窄/宽字符集。
还有，标准对iostream作了很多的改动，接口和实现都有了变化。
最后，iostream组件全部放入namespace std中，防止了名字污染。
2、<io.h>和"io.h"的区别？
其实他们唯一的区别就是搜索路径不同：
对于#include ，编译器从标准库路径开始搜索
对于#include "io.h" ，编译器从用户的工作路径开始搜索
五、编译控制指令：
这些指令的主要目的是进行编译时进行有选择的挑选，注释掉一些指定的代码，以达到版本控制、防止对文件重复包含的功能。
使用格式，如下：
1、
#ifdef identifier
your code
#endif
如果identifier为一个定义了的符号，your code就会被编译，否则剔除
2、
#ifndef identifier
your code
#endif
如果identifier为一个未定义的符号，your code就会被编译，否则剔除
3、
#if expression
your code
#endif
如果expression非零，your code就会被编译，否则剔除
4、
#ifdef identifier
your code1
#else
your code2
#endif
如果identifier为一个定义了的符号，your code1就会被编译，否则your code2就会被编译
5、
#if expressin1
your code1
#elif expression2
your code2
#else
your code3
#enif
如果epression1非零，就编译your code1，否则，如果expression2非零，就编译your code2，否则，就编译your code3
其他预编译指令
除了上面我们说的集中常用的编译指令，还有3种不太常见的编译指令：#line、#error、#pragma，我们接下来就简单的谈一下。
#line的语法如下：
#line number filename
例如：#line 30 a.h 其中，文件名a.h可以省略不写。
这条指令可以改变当前的行号和文件名，例如上面的这条预处理指令就可以改变当前的行号为30，文件名是a.h。初看起来似乎没有什么用，不过，他还是有点用的，那就是用在编译器的编写中，我们知道编译器对C++源码编译过程中会产生一些中间文件，通过这条指令，可以保证文件名是固定的，不会被这些中间文件代替，有利于进行分析。
#error语法如下：
#error info
例如：
#ifndef UNIX
#error This software requires the UNIX OS.
#endif
这条指令主要是给出错误信息，上面的这个例子就是，如果没有在UNIX环境下，就会输出This software requires the UNIX OS.然后诱发编译器终止。所以总的来说，这条指令的目的就是在程序崩溃之前能够给出一定的信息。
至于#pragma,我们在解析#pragma指令一文中有过介绍，我们在这里再补充几句，#pragma是非统一的，他要依靠各个编译器生产者，例如，在SUN C++编译器中：
// 把name和val的起始地址调整为8个字节的倍数
#progma align 8 (name, val)
char name[9];
double val;
file://在程序执行开始，调用函数MyFunction
#progma init (MyFunction)
预定义标识符
为了处理一些有用的信息，预处理定义了一些预处理标识符，虽然各种编译器的预处理标识符不尽相同，但是他们都会处理下面的4种：
__FILE__ 正在编译的文件的名字
__LINE__ 正在编译的文件的行号
__DATE__ 编译时刻的日期字符串，例如： "25 Dec 2000"
__TIME__ 编译时刻的时间字符串，例如： "12:30:55"
例如：cout<<"The file is :"<<__FILE__"<<"! The lines is:"<<__LINE__<
预处理何去何从
在浅析C++里面的宏一文中，我们提到了如何取代#include预处理指令，我们在这里就不再一一讨论了。
C++并没有为#include提供替代形式，但是namespace提供了一种作用域机制，它能以某种方式支持组合，利用它可以改善#include的行为方式，但是我们还是无法取代#include。
#progma应该算是一个可有可无的预处理指令，按照C++之父Bjarne的话说，就是：“#progma被过分的经常的用于将语言语义的变形隐藏到编译系统里，或者被用于提供带有特殊语义和笨拙语法的语言扩充。”
对于#ifdef，我们仍然束手无策，就算是我们利用if语句和常量表达式，仍然不足以替代它，因为一个if语句的正文必须在语法上正确，满足类检查，即使他处在一个绝不会被执行的分支里面。
最后，我们以Bjarne博士的话作为结尾：“最后，在许多年之后，将Cpp放逐刀程序开发环境里，与其他附加性语言工具放到一起，那里才是她应该呆的地方。”
“我是一名从事了10年开发的老程序员，最近我花了一些时间整理关于C语言、C++，自己有做的材料的整合，一个完整的学习C语言、C++的路线，学习材料和工具。全球最大的C/C++、编程爱好者的聚集地就在我这里<C语言C++编程学习>！欢迎初学和进阶中的小伙伴。希望你也能凭自己的努力，成为下一个优秀的程序员。工作需要、感兴趣、为了入行、转行需要学习C/C++的伙伴可以跟我一起学习！”
关注我和我的专栏，带你遨游代码世界！C语言/C++进阶之路 - 专题 - 简书
