所謂預處理是指在進行編譯的第一遍（詞法掃描和語法分析）之前所做的工作。預處理是C語言的一個重要功能，它由預處理程序負責完成。當對一個原文件進行編譯時，系統將自動引用預處理程序對源程序中的預處理部分進行處理，處理完畢自動進入對源程序的編譯。
第一部分 宏定義
在C語言源程序中允許用一個標識符來表示一個字符串，成爲“宏”。被定義爲“宏”的標識符成爲“宏名”。在編譯處理命令時，對程序中所出現的“宏名”，都是宏定義中的字符串去代替，這稱爲“宏代換”或“宏展開”。
宏定義是由源程序中的宏定義命令完成的。宏代換是由預處理程序自動完成的。
在C語言中，“宏”分爲有參數和無參數兩種。
1.1 無參宏定義
無參宏的宏名不帶參數。其定義的一般形式爲：
#define 標識符 字符串
其中“#”表示這是一條預處理命令。凡是以“#”開頭的均爲預處理命令。“define“爲宏定義命令。“標識符”爲所定義的宏名。“字符串”可以是常量、表達式或格式串等。
在前面介紹過的符號常量的定義就是一種無參宏定義。此外，對程序中反覆使用的表達式也可進行宏定義。如：#define M (y*y+3*y)
它的作用是指定標識符M來代替表達式(y*y+3*y)。在編寫源程序時，所有的(y*y+3*y)都可由M代替，而對源程序進行編譯時，將先由預處理程序進行宏代換，即用(y*y+3*y)表達式去置換所有的宏名M，然後再進行編譯。
例1：紅的定義和替換
#include<stdio.h>
#define M (y*y+3*y)
main(){
int s,y;
printf("input a number:/n");
scanf("%d",&y);
s=3*M+4*M+5*M;
printf("s=%d/n",s);
}
首先定義了宏，定義M來替換表達式(y*y+3*y)，在s=3*M+4*M+5*M;中進行宏調用。在預處理時經宏展開後該語句變爲：s=3*
(y*y+3*y)+4*(y*y+3*y)+5*(y*y+3*y);但是要注意在宏定義中表達式(y*y+3*y)兩邊的括號不能少。否則會產生錯誤。
對於宏定義有幾點說明：
（1）宏定義是用宏名來表示一個字符串，在宏展開時又以該字符串取代宏名，這只是一種簡單的代換，字符串中可以包含任何字符字符，可以是常量，也可以是表達式，預處理程序對他不做任何檢查。如有錯誤，只能在編譯已被展開後的源程序時發現。
（2）宏定義不是類型聲明或語句，在行末不必加分號，如加分號則連分號也一起置換。
（3）宏定義必須寫在函數之外，其作用於從宏定義命令起到源程序結束。如要終止起作用域也是用#undef命令。
（4）宏名在源程序中若用引號括起來，則預處理程序不對其進行宏代換。
（5）宏定義允許嵌套，在宏定義的字符串中可以使用已經定義的宏名。在宏展開時由預處理程序層層代換。
（6）習慣上宏名用大寫字符表示，以便與變量區分。但也允許用小寫字母。
（7）可用宏定義表示數據類型，使書寫方便。
如：
#define STU struct stu
在程序中可用STU做變量說明：STU body[5],*p;
#define INTEGER int
在程序中就可用INTEGER進行整形變量說明：INTEGER a,b;
應注意用宏定義表示數據類型和typedef定義數據說明符的區別。宏定義只是簡單的字符串替換，是在預處理階段完成的，而typedef是在編譯階段進行處理的，他不是做簡單的代換，而是對類型說明符重新命名。被命名的標識符具有類型定義說明的功能。
請看下面的例子：
#define PIN1 int *
typedef (int *)PIN2;
從形式上看這兩者相似，但在實際使用中卻不相同。下面用PIN1，PIN2聲明變量就可以看出他們的區別：
PIN1 a,b;在宏替換後變成： int * a,b;表示a是指向整形的指針變量，而b是整型變量。然而：PIN2 a,b;表示a,b都是指向整形的指針變量。因爲PIN2是一個類型說明符。由此例可知，宏定義雖然也可表示數據類型，但畢竟是做字符替換。在使用時要格外小心，避免出錯。
例3：對“輸入格式”做宏定義
#include<stdio.h>
#define P printf
#define D "%d,"
#define F "%f/n"
main(){
int a=5,c=8,e=11;
float b=3.8,d=8.7,f=21.08;
P(D F,a,b);
P(D F,c,d);
P(D F,e,f);
}
1.2 帶參宏定義
C語言允許宏帶有參數。在宏定義中的參數成爲形式參數，在宏調用中的參數成爲實際參數。對於帶參數的宏，在調用中，不僅要進行宏展開，而且要用實參去替換形參。
帶參宏定義的一般形式爲：#define 宏名(形參表) 字符串
在字符串中含有各個形參。帶參宏調用的一般格式爲：宏名(實參表);
如：#define M(y) y*y+3*y ... k=M(5); ...
例4：帶參數的宏
#include<stdio.h>
#define MAX(a,b) (a>b)?a:b
main(){
int x,y,max;
printf("input two numbers:/n");
scanf("%d%d",&x,&y);
max=MAX(x,y);
printf("max=%d/n",max);
}
對帶參的宏定義有以下幾點說明：
（1）帶參宏定義中，宏名和形參表之間不能有空格。
（2）在帶參宏定義中，形式參數不分配內存空間，因此不必做類型定義。而宏調用中的實參有具體的值。要用它們去替換形參，因此必須做類型說明。這是與函數中的情況不同的。在函數中，形參和實參是兩個不同的量，各有自己的作用域，調用時要把實參值賦值予形參，進行“值傳遞”。而在帶參宏中，只進行符號替換，不存在值傳遞的問題。
（3）在宏定義中的形參是標識符，而宏調用中的實參可以是表達式。
（4）宏定義中，字符串內的形參通常把實參表達式的值用括號括起來以避免出錯。
（5）帶參的宏和帶參的函數很相似，但本質上是不同的，除上面已談到的幾點外，把同一表達式用函數處理與用宏處理後，兩者的結果可能是不同的。
例5：帶參的函數
#include<stdio.h>
main(){
int i=1;
while(i<5)
printf("%d ",SQ(i++));
}
SQ(int y){
return (y*y);
}
例6：帶參的宏
#include<stdio.h>
#define SQ(y) (y*y)
main(){
int i=1;
while(i<=5)
printf("%d ",SQ(i++));
}
