はじめに
この記事について
「C言語の基礎を学ぼう」をテーマに、自身の知識 + α をアドベントカレンダーにまとめます。
25日間でC言語をマスターしよう - Qiita Advent Calendar 2025 - Qiita
こんな方を対象としています
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コンピュータがプログラムをどのように動かしているか知りたい／知らない方
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プログラミングをしてみたい方
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C言語初心者の方
キーワード
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プリプロセッサ命令
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#define -
#ifdef#endif
説明
プリプロセッサ命令
プリプロセッサ命令 とは、コンパイルの前に処理される命令のことです。
プリプロセッサ命令は # で始まります。
#include もプリプロセッサ命令の1つです。
コンパイルの前に指定したヘッダファイルの内容を読み込みます。
#define
#define は文字列1を文字列2に置き換えます。
#define 文字列1 文字列2
定数を設定したり、 簡単な処理を定義した マクロ を設定することができます。
#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100
int main(void) {
int a[MAX_SIZE];
char b[MAX_SIZE];
printf("%d,%d", (int)sizeof(a), (int)sizeof(b));
return 0;
}
400,100
引数をとることも可能です。
#include <stdio.h>
#define PRINT_INT(x, y, z) printf("%d,%d,%d", x, y, z)
int main(void) {
int a = 5, b = 7, c = 3;
PRINT_INT(a, b, c);
return 0;
}
5,7,3
#ifdef #endif
特殊な条件時の処理を記載したいとき、 #ifdef と #endif の間に処理を記述します。
#define でマクロを定義した場合、#ifdef #endif 間がコンパイルされます。
#define マクロ名 // マクロが定義されている
#ifdef マクロ名
// コンパイルされる（実行される）
#endif
// マクロが定義されていない
#ifdef マクロ名
// コンパイルされない（実行されない）
#endif
デバッグのための仕組みとして利用されることが多いです。
#include <stdio.h>
#define DEBUG
int main(void) {
int a = 0;
a++;
#ifdef DEBUG
printf("%d", a);
#endif
return 0;
}
1
練習
1. マクロを作成しよう
二乗マクロ SQUARE() と円の面積を求める CIRCLE_AREA() を作成しよう。
SQUARE(2) = 4
SQUARE(2 + 3) = 25
CIRCLE_AREA(2) = 12.566371
CIRCLE_AREA(2 + 3) = 78.539816
ポイント
マクロはコンパイル前に展開される点に注意します。
展開した文字列をコンパイルした際、想定した計算順序になるようにしましょう。
円周率は 3.1415926535 を使用しましょう。
解答例
#include <stdio.h>
#define SQUARE(x) ((x) * (x))
#define CIRCLE_AREA(r) ((r) * (r) * (3.1415926535))
int main(void) {
printf("SQUARE(2) = %d\n", SQUARE(2));
printf("SQUARE(2 + 3) = %d\n", SQUARE(2 + 3));
printf("CIRCLE_AREA(2) = %f\n", CIRCLE_AREA(2));
printf("CIRCLE_AREA(2 + 3) = %f\n", CIRCLE_AREA(2 + 3));
return 0;
}
SQUARE(2) = 4
SQUARE(2 + 3) = 25
CIRCLE_AREA(2) = 12.566371
CIRCLE_AREA(2 + 3) = 78.539816
マクロの定義をする際、引数や演算のまとまりに必ず () を付けましょう。想定した計算順序にならない可能性があります。
#include <stdio.h>
#define SQUARE(x) x * x
int main(void) {
// 2 + 3 * 2 + 3 = 2 + 6 + 3 = 11 になる
printf("SQUARE(2 + 3) = %d\n", SQUARE(2 + 3));
return 0;
}
SQUARE(2 + 3) = 11
おわりに
#define を使用することで、単なる数字や文字列、処理のまとまりに名前を付けることができます。
適切なマクロを作成すると保守しやすそうですね。
参考文献
↓↓↓ はじめてプログラミングを学んだときに読んだ本です ↓↓↓
詳細（プログラミング入門 C言語）｜プログラミング｜情報｜実教出版